Oberflächenreaktionen
Oberflächenreaktionen sind chemische Reaktionen, die an der Grenzfläche zwischen einer festen Phase und einer Gas- oder Lösungphase stattfinden oder dort unmittelbar ablaufen. Typisch sind Adsorption von Reaktanten an der Oberfläche, anschließende Reaktionen zwischen adsorbierten Spezies und die Desorption der Produkte. Oberflächenreaktionen spielen eine zentrale Rolle in der heterogenen Katalyse, Sensorik, Korrosionschemie und der Materialforschung.
Die wichtigsten Mechanismen auf festen Oberflächen sind der Langmuir-Hinshelwood-Mechanismus, bei dem beide Reaktanten auf der Oberfläche
Die Reaktionskinetik wird oft mikrokinetisch beschrieben, indem einzelne Schritte mit zeitabhängigen Deckungsgraden θ_A, θ_B modelliert und
Experimentell werden Oberflächenreaktionen durch Temperatur-programmierte Desorption (TPD), Infrarotspektroskopie (IR), Rastersondenmikroskopie (STM/AFM) und Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) untersucht.