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Keywords:

  • hydrogen peroxide;
  • oxidation;
  • kinetics;
  • titanium silicalites

Abstract

n-hexane conversion to hexanols and hexanones as well as the conversion of 2- and 3-hexanol to 2- and 3- hexanone, by reaction with aqueous hydrogen peroxide on titanium silicalite were the objects of kinetic investigations. The choice of these reactions is justified on the basis of an analysis of literature dealing with partial oxidation reactions performed on Ti sites in silica environments. The kinetic analysis based on equations derived using the mathematical theory of linear graphs allows several conclusions on the nature of surface intermediates and on the reaction mechanism. These conclusions are discussed in terms of the partial oxidation of organic materials by hydrogen peroxide over Ti catalysts. This review paper relies mostly on work by the authors and it intends to make an integrated presentation of the kinetics of some critically significant catalytic oxidation reactions.

The content was the subject of a plenary lecture at the 5th symposium of the Romanian Catalysis Society.

La conversion du n-hexane en hexanols et en hexanones ainsi que la conversion du 2- et 3-hexanol en 2- et 3-hexanone, par réaction avec du peroxyde d'hydrogène aqueux sur la silicalite au titane, ont fait l'objet d'études cinétiques. Le choix de ces réactions est justifié sur la base d'une analyse de la littérature scientifique traitant de réactions d'oxydation partielles menées sur des sites Ti dans diverses matrices de silice. L'analyse cinétique qui s'appuie sur des équations établies à l'aide de la théorie mathématique des graphes linéaires, permet plusieurs conclusions sur la nature des intermédiaires de surface et sur le mécanisme de réaction. Ces conclusions sont examinées en termes d'oxydation partielle des matières organiques par le peroxyde d'hydrogène sur des catalyseurs au Ti. Cette revue de la literature s'appuie essentiellement sur le travail réalisé par les auteurs et vise à offrir une présentation intégrée de la cinétique de certaines réactions d'oxydation catalytiques particulièrement importantes.