塩基性評価のための赤外分光法によるアルカリ添加酸化マグネシウム上吸着 CO2 種の解析

種々アルカリ金属添加酸化マグネシウム(MgO)表面上での, CO2 吸着種の組成及び赤外吸収波数変化と塩基性質との関係を調べた。その結果,アルカリ金属の添加により,直線状 CO2 種の減少及びニ座配位炭酸イオン種から一座配位炭酸イオン種への変化が起こる事がわかった。また,一座配位炭酸イオン種の OCO の非対称及び対称伸縮振動波数の差の逆数(Δν)-1値の序列は,リチウム添加 MgO ＞ ナトリウム添加 MgO ＞ カリウム添加 MgO ＞ 無添加 MgO となり,吸着 CO2 の昇温脱離スペクトルから求めた塩基性の序列と一致した。さらにこれら触媒を用いた 2-プロパノール分解反応における生成物分布アセトン/プロペン比は,リチウム添加 MgO が特異的に高い値を与え上記の序列に合致した。これらの結果から,一座及び二座配位炭酸イオン種の表面組成が塩基性質を評緬するパラメーターとなり得る可能性を議論した。