Several reconstructions of catalytic active sites in gallium-exchanged mordenite have been analyzed using periodic density functional theory method. It is found that a number of structures in which gallium is present as Ga^(III)H_x, Ga^(II)Ga^(II)H_x, and Ga^(III)Ga^(I)H_x can be reached under alkane dehydrogenation conditions. The transition barrier for the rate determining step in alkane dehydrogenation are evaluated. The values indicate that these gallium structures can catalyze alkane dehydrogenation and suggest an alternative reaction route in addition to those that have been proposed before. To cite this article: X. Rozanska et al., C. R. Chimie 8 (2005).

Différentes reconstructions de sites catalytiquement actifs dans une mordénite échangée avec des cations contenant du gallium ont été analysées à l'aide d'une méthode périodique faisant appel à la théorie de la fonctionnelle de la densité. Différentes structures, dans lesquelles le gallium est présent sous forme de Ga^(III)H_x, Ga^(II)Ga^(II)H_x et Ga^(III)Ga^(I)H_x, peuvent être atteintes dans les conditions de la réaction de déshydrogénation des alcanes. Ces structures sont testées dans le cadre de l'activation de l'état de transition, qui est l'étape déterminante pour la vitesse de réaction de déshydrogénation de l'éthane. Ces reconstructions peuvent catalyser la déshydrogénation des alcanes. Les résultats suggèrent un chemin réactionnel alternatif à ce qui a été proposé précédemment. Pour citer cet article : X. Rozanska et al., C. R. Chimie 8 (2005).