Rev. Phys. Appl. (Paris) 17, 95-101 (1982)
DOI: 10.1051/rphysap:0198200170209500

Processus catalytiques dans les réacteurs à plasma hors d'équilibre. III. Décomposition de NH3

D. Rapakoulias, J. Amouroux, M. P. Bergougnan et A. Gicquel

ENSCP, Laboratoire de Génie Chimique, 11, rue Pierre-et-Marie-Curie, 75231 Paris Cedex 05, France

Abstract
First we have established the existence of catalytic phenomena due to the introduction of a metallic foil (W, Mo) in a reduced pressure plasma. Then we have shown the existence of a limit layer, nearest to the catalyst, within the energy dispersal is différent from the bulk of the plasma. The comparison of the experimental results with the theoretical calculations made by Wolken, led to the role of the différent steps of the chemisorption. During the recombination-desorption, there is an excess energy which appears, and which can be divided between the gas and the solid. This energy transfer is the cause of a feed-back mechanism of the chemisorption, and of the heating of the solid.

Résumé
Nous avons tout d'abord établi l'existence de phénomènes catalytiques dus à l'introduction d'une plaque métallique (W, Mo) dans un plasma à pression réduite. Nous avons ensuite mis en évidence l'existence d'une couche limite, au voisinage du catalyseur, dans laquelle la répartition énergétique est différente de celle du gros du plasma. La comparaison de ces résultats expérimentaux avec les calculs théoriques effectués par Wolken, a permis de dégager le rôle des différentes étapes de la chimisorption. Lors de la recombinaison-désorption il y a apparition d'une énergie excédentaire qui peut se répartir entre le gaz et le solide. Ce transfert d'énergie est la cause d'un mécanisme rétroactif de la chimisorption et de l'échauffement du métal.

PACS
8220M - Nonequilibrium chemical kinetics.
8230L - Decomposition reactions pyrolysis, dissociation, and group ejection.
8265J - Heterogeneous catalysis at surfaces and other surface reactions.
8265M - Sorption and accommodation coefficients surface chemistry.

Key words
ammonia -- catalysis -- chemisorption -- desorption -- molecular dissociation -- NH sub 3 decomposition -- nonequilibrium plasma chemical reactors -- catalytic phenomena -- reduced pressure plasma -- boundary layer -- recombination desorption -- energy transfer