Investigations on the light-induced heterogeneously catalyzed oxidation of HCl to Cl\(_2\)
- Diese Arbeit befasst sich mit der photokatalytischen aeroben Oxidation von HCl zu Cl\(_2\) als eine alternative Methode zum Recycling von HCl. TiO\(_2\) erwies sich als aktiver und stabiler Photokatalysator für die Reaktion. Basierend auf infrarotspektroskopischen Messungen wurde ein Reaktionsmechanismus vorgeschlagen. Mittels kinetischer Modellierung und Parametervariationsexperimenten wurden geeignete Reaktionsbedingungen identifiziert. Es zeigte sich, dass ein hoher O\(_2\) Partialdruck und ein moderater HCl Partialdruck die höchste Reaktionsgeschwindigkeit liefern. Des Weiteren zeigte die Reaktion eine Arrhenius-ähnliche Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von der Temperatur und eine logarithmische Abhängigkeit von der Lichtintensität. Als weiterer Photokatalysator wurde SrTiO\(_3\) untersucht, welches eine etwa dreifach höhere Aktivität als TiO\(_2\) zeigte. Eine Desaktivierung von SrTiO\(_2\) während der Reaktion konnte mittels Röntgenbeugung einer Chlorierung zu SrCl\(_2\) × 2H\(_2\)O zugeschrieben werden.
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| Author: | Tobias RathGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-100207 |
| DOI: | https://doi.org/10.13154/294-10020 |
| Referee: | Martin MuhlerORCiDGND, Wolfgang KleistORCiDGND, Wolfgang SchuhmannORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2023/07/07 |
| Date of first Publication: | 2023/07/07 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie |
| Date of final exam: | 2020/03/06 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
| GND-Keyword: | Chlor; Fotokatalyse; Titandioxid; Chlorwasserstoff; Heterogene Katalyse |
| Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Technische Chemie |
| Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie |
| faculties: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
