Адсорбция водорода

При этом атомарный (или ионный) водород, предварительно адсорбированный на катализаторе в непосредственной близости от реагирующей молекулы углеводорода, входит в состав переходного комплекса и далее, после перераспределения электронной плотности, регенерируется уже в молекулярном виде. Наличие поляризованного (и даже ионного) водорода на поверхности металлов в условиях реакции подтверждается работами различных авторов [129—131]. Так, после анализа экспериментальных данных, полученных при изучении адсорбции водорода на Pt, Ni и других металлах в условиях глубокого вакуума, сделан вывод [130] о существовании двух основных видов хемосорбции водорода слабой (обратимой) и прочной (необратимой). Слабо хемосорбированный водород находится, как правило, в молекулярной форме и несет при этом положительный заряд (М —Hj). При прочной хемосорбции водород диссоциирован и заряжен отрицательно (М+—Н-). При анализе состояния водорода в гидридах различных металлов [131] сделан вывод, что в гидридах большей части переходных металлов водород находится в двух формах Н+ и Н при этом форма (М+—Н ) является основной. [c.231]

Процесс синтеза метанола аналогичен синтезу аммиака не только в технологически-аппаратурном оформлении, но а известной степени и в механизме реакции. Активированная адсорбция водорода на поверхности катализатора является лимитирующей стадией, Кинетическое уравнение реакции имеет вид [c.166]

Наблюдаемые факты указывают на существование адсорбционного равновесия между реагирующими веществами на поверхности платинового катализатора, которое в случае повышения парциального давления водорода сдвигается в сторону преимущественной адсорбции водорода и вытеснения н-пентана с поверхности катализатора. Действительно, как указывают литературные данные, относительные адсорбционные коэффициенты для н-пентана и водорода при 400 °С на платиновом катализаторе равны соответственно 1,0 и 6,4 [40]. Кроме того, подобные факты вытеснения углеводорода с поверхности платинового катализатора водородом отмечены в [41]. Из сделанного наблюдения следует практический вывод при осуществлении процессов при общем рабочем давлении [c.21]

Чтобы реакция изомеризации на металлсодержащем катализаторе протекала постоянно, ее необходимо осуществлять в среде водорода. Это связано с явлениями адсорбции и диссоциации водорода на металле и переноса частиц водорода с металла на носитель. Имеют место также явления конкурентной адсорбции водорода и промежуточных ненасыщенных соединений на поверхности катализатора, при этом часть этих соединений вытесняется водородом с поверхности катализатора, что также обеспечивает его стабильную работу. [c.35]

Физическая адсорбция протекает достаточно легко, поэтому равновесное состояние устанавливается быстро даже при низких температурах. Хемосорбция связана с энергией активации (табл. 53), и скорость процесса незначительна, но возрастает с повышением температуры равновесное состояние также устанавливается медленно. Влияние температуры на количество адсорбированного вещества показано на рис. УП-1 для типичного случая адсорбции водорода на смешанном катализаторе . [c.205]

Первоначальные исследования многокомпонентных катализаторов. Каталитические явления, связанные с фотографическим проявлением. Катализ и адсорбция водорода на металлических катализаторах. [c.418]

В дальнейшем эта теория была развита рядом ученых. Н. И. Кобозев связал замедление молизации водорода с энергией адсорбции водорода металлом. [c.624]

К металлам, характеризующимся большим значением перенапряжения (малой энергией адсорбции водорода), например Hg, РЬ, применима теория медленного разряда, при помощи которой можно объяснить большинство явлений, связанных с изменениями перенапряжения водорода. [c.628]

К металлам, характеризующимся малым значением перенапряжения (большой энергией адсорбции водорода), например Р1, N1, нанболее применима теория рекомбинации. [c.628]

Реальная поверхность твердых металлов обладает резко выраженной неоднородностью как в геометрическом, так и в энергетическом смысле. Вследствие такой неоднородности энергия адсорбции водорода на поверхности электрода будет существенно меняться при переходе от одного адсорбционного центра к другому. Так, на платине различия в энергии адсорбции на различных центрах могут превышать 10 ккал. [c.628]

Адсорбция водорода, быстрая и прочная на активных металлах, подавляется олефинами. Это согласуется с наблюдаемым на многочисленных примерах кинетическим порядком, равным I по Нг и О по олефину. [c.81]

Адсорбция кислорода или другого окислителя сопровождается поглощением электронов из металла и образованием незаполненных электронами d-уровней в металле, что переводит его в пассивное состояние. Адсорбция водорода или другого восстановителя сопровождается отдачей металлу электронов и заполнением электронами -уровней, что переводит его в активное состояние. [c.309]

Определите теплоту адсорбции N2, СО, СН, СО2 и ЫНз на древесном упе, если теплота адсорбции водорода равна 10 46 х X 10 Лж/моль. Температура кипения указанных веществ [c.325]

Приведенное уравнение справедливо при условии равенства коэффициентов адсорбции всех углеводородов и пренебрежении адсорбцией водорода. [c.29]

Решение. Если лимитирующей стадией процесса является адсорбция водорода, то уравнение скорости принимает вид [c.85]

По этому варианту схемы скорости присоединения всех атомов водорода близки между собой. Скорость процесса определяется группой из шести медленных стадий. Стадии адсорбции водорода, бензола и циклогексана более быстрые и находятся в равновесии. В этохм случае для вывода кинетического уравнения применен метод Темкина . Получено уравнение [c.92]

Как известно, при пропускании чистого параводорода над некоторыми металлическими поверхностями и при определенных минимальных температурах быстро устанавливается равновесие между пара- и ортомодификациями такое же, как и у обычного водорода, т. е. 1 3. Равновесие устанавливается при адсорбции водорода на активных центрах металла, обусловливающей возбуждение межатомных связей. При обратной рекомбинации водородных атомов и устанавливается обычное равновесное состояние пара и ортомодификаций. Воспрепятствовать указанному выше установлению равновесия можно, если в. водороде [c.86]

В области низких температур при контакте водорода с металлами происходит его адсорбция на поверхности последних. Изучение адсорбции водорода на конденсированных слоях никеля, хрома, железа и платины при температурах от О до —195 °С показало, что она складывается из необратимого и обратимого процессов, соотношение которых зависит от температуры с повышением температуры доля обратимо адсорбированных молекул N06. увеличивается, а необратимо адсорбированных Л н уменьшается [29]. [c.19]

Было показано, что обратимая адсорбция водорода на металлах представляет собой молекулярную хемосорбцию, причем молекула хемосорбированного водорода является положительным концом диполя Ме — Нг (условно Ме — На ). Адсорбция водорода при —195 °С протекает крайне быстро и сопровождается распадом его молекул на атомы. Однако уже при этой температуре происходит рекомбинация хемосорбированных атомов водорода, и на части поверхностных атомов металла, свободной от атомарного водорода, происходит обратимая равновесная хемосорбция его молекул. Взаимодействие между электронами металла и адсорбированным водородом сопровождается поглощением теплоты [30 . [c.19]

В качестве примера диссоциативной хемосорбции можно привести адсорбцию водорода на переходных металлах На2М2МН. При взаимодействии молекулы водорода с поверхностью металла электроны с ВЗМО молекулы водорода переходят на свободные -орбитали переходного металла. Распад молекулы водорода может протекать по гомолитическому или гетеролитическому механизму (см. 221). На оксидах —полупроводниках типа N10, СГ2О3 и др. — хемосорбция водорода сопровождается восстановлением оксидов с образованием гидроксидов металлов [c.642]

В свете этого адсорбция водорода слагается из сле-дуюш,их этапов [c.20]

Адсорбция водорода на слоях металлов Си, Ag, 2п, Сс1 при температурах от —195 до 50—200 С и давлениях от 10 до 2- 10 2—4-10"2 мм рт. ст. происходит практически мгновенно и не сопровождается растворением газа в металле при образовании прочных поверхностных соединений. В этом случае она незначительна, примерно пропорциональна давлению, равновесна и обратима. Адсорбция водорода на указанных металлах является молекулярной хемосорбцией, не связанной с диссоциацией На на атомы [31]. [c.20]

Сульфидные катализаторы характеризуются рядом особенностей, определяющих возможность их использования для переработки нефтяного сырья 1) активное их состояние проявляется в среде сероводород-водород, которая образуется при гидрообессеривании серусодержащего углеводородного сырья 2) наибольшую активность они проявляют при относительно жестких условиях (повышение температуры), предпочтительных для гидрогенизационной переработки тяжелого дистиллятного и остаточного сырья 3) в результате малой теплоты адсорбции водорода его концентрация на поверхности сульфидных катализаторов сравнительно мало меняется с повьипением температуры и активность их за счет этого фактора практически не снижается 4) сульфидные катализаторы характеризует высокая стойкость к действию большинства каталитических ядов, способствующих отравлению других катализаторов. [c.96]

Рис. VII- . Адсорбция водорода на смешанном катализаторе (MgO—СгаОа масса 46,5 г) Ьрн давлении 165 м,м, рт. ст.

Рис. хи, 10. Изобара адсорбции водорода на катализаторе Мп02 + СгзОз, [c.310]

С помощью аналогичных потенциальных кривых для адсорбированногс на разных твердых поверхностях атома Н можно легко убедиться в том, что по мере увеличения энергии адсорбции водорода на металле перенапряжение будет уменьшаться. При увеличении энергии адсорбции потенциальная кривая адсорбированного атома снижается, что, как это следует из рисунка, приводит к снижению энергии активации разряда. [c.627]

Кейер и Рогинский для доказательства неоднородности поверхности провели опыты, известные под названием дифференциальноизотопного метода [И 1. При адсорбции с первыми порциями сорбируемого газа впускаются меченые (радиоактивные) молекулы сорбата. После достижения сорбционного равновесия сорбат откачивается, причем меченые молекулы десорбируются в последнюю очередь, что доказывает неоднородность поверхности. С другой стороны, Хориути и Тойя [9] показали экспериментально, что вид функций распределения по теплотам адсорбции водорода на никеле и вольфраме меняется с температурой в интервале О—300° С. Это, по мнению авторов, является доказательством против теории неоднородной поверхности, поскольку энергия создания или перераспределения дефектов на поверхности твердого тела значительно больше энергии теплового движения атомов в рассматриваемом интервале температур. Опыты Кейер и Рогинского авторы объясняют статистиковероятностными расчетами, которые дополнены представлением [c.18]

В последнее время началось развитие квантово-химических методов расчета энергии сорбции. Так Дункен и Онитц [49 ] и Шодов, Андреев и Петков [50 ] провели квантово-химические расчеты энергии адсорбции водорода, этилена и циклогексана на никелевом катализаторе и получили результаты, не сильно отличающиеся от экспериментальных. Такого рода квантово-химические расчеты совместно с изложенными выше положениями Баландина, Темкина и Ройтера создают возможность подбора с помощью вычислительных машин оптимальных катализаторов из серии аналогичных соединений. Это, конечно, может значительно уменьшить объем экспериментальной работы при подборе катализаторов. [c.163]

И п()едположить, что циклогексан и бензол адсорбируются сильно, их адсорбционные коэффициенты близки по значению [12], а адсорбция водорода мала, то цвРцга + бРб > 1и полученная зависимость будет отвечать уравнению (1.о), и может быть представлена также в следующем виде [c.11]

Пример И. Рассчитать оптимальную температурную кривук> по высоте колонны синтеза метанола из оксида углерода (И) и водорода. Увеличение выхода х метанола составляет от 1 до 5%. Синтез метанола проводится под давлением 30,3 МПа при стехиометрическом отношении компонентов СО Нг, равном 1 2, по реакции СО - - 2Нг СН3ОН. Энергии активации прямой и обратной реакции соответственно 109000 и 155000 кДж/кмоль. Принимаем, что лимитирующей стадией синтеза метанола является адсорбция водорода на поверхности твердого катализатора (см. гл. VI). Инертные газы составляют 13% (об.). [c.85]

Индий в процессе приготовления катализатора образует гидрид 1п2Нб, который разлагается при температуре 330 °С [65]. На дифференциальной термографической кривой при этой температуре ярко выражен эндотермический эффект, соответствующий процессу разложения гидрида. Платиновые металлы сами хорошо сорбируют водород и поэтому увеличивают его содержание в катализаторах. Молибден при выщелачивании образует окислы [65], способные удерживать дополнительные количества водорода. Свинец и сурьма резко снижают адсорбцию водорода, так как являются каталитическими ядами. [c.61]

Дегидрирование изобутана в изобутилен. Эффективные катализаторы для превращения низших алканов в алкены — это окислы металлов VI группы, способные к активированной адсорбции водорода при повышенных температурах. На практике наибольшее распространение получили катализаторы на основе окиси хрома, нанесенной на окись алюминия. Наиболее активна аморфная форма окиси трехвалентного хромаСгаОз, содержащая некоторое количество соединений шестивалентного хрома. Роль окиси алюминия помимо основной функции носителя заключается в тормозящем действии на процесс кристаллизации окислов хрома, приводящий к потере активности катализатора. Кислотная функция окиси алюминия, наличие которой ускоряет реакции изомеризации и крекинга, подавляется добавлением небольших количеств щелочных металлов, в частности окиси калия. В некоторых случаях катализаторы дегидрирования алканов Q—Се промотируются редкоземельными элементами, например NdjOa, уменьшающих период разработки . Катализаторы на основе окиси алюминия неустойчивы к действию влаги, поэтому распространенный прием повышения степени превращения (и селективности) за счет снижения парциального давления углеводо- зодов при разбавлении сырья водяным паром в данном случае неприменим. [c.351]

При выводе кинетических уравнений реакция гидрирования бензола рассматривается как процесс последовательного присоединения адсорбированных атомов водорода к адсорбированной молекуле бензола с образованием промежуточных поверхностных полу-гидрированных соединений состава GeHj+ , где п меняется от 1 до 5. Принимается, что бензол и водород адсорбируются на разных центрах и что адсорбция водорода невелика. Поверхность катализатора считается эффективно однородной. [c.91]

КавтарадзеН, Н., О природе адсорбции водорода на никеле, железе, хроме и платине, ЖФХ, 32, № 4, 909—913 (1956). [c.195]

Введение в электрохимическую кинетику 1983 (1983) -- [ c.19 , c.61 , c.64 , c.67 , c.72 , c.75 , c.79 ]

Цеолитовые молекулярные сита (1974) -- [ c.18 , c.19 , c.22 , c.25 , c.537 , c.653 , c.672 , c.673 , c.707 ]

Структура металических катализов (1978) -- [ c.19 , c.24 , c.25 , c.202 , c.302 , c.310 , c.312 , c.317 , c.324 , c.335 , c.359 , c.361 , c.435 ]

Катализ в неорганической и органической химии книга вторая (1949) -- [ c.148 , c.149 , c.150 , c.151 , c.152 , c.154 , c.155 , c.169 ]

Двойной слой и кинетика электродных процессов (1967) -- [ c.0 ]

Водород свойства, получение, хранение, транспортирование, применение (1989) -- [ c.288 ]

Теоретическая электрохимия (1959) -- [ c.428 , c.429 , c.430 ]

Современные аспекты электрохимии (1967) -- [ c.40 , c.245 , c.247 , c.395 , c.401 , c.426 , c.438 , c.452 , c.463 , c.464 , c.471 , c.472 , c.474 , c.478 ]

Теоретическая электрохимия Издание 3 (1970) -- [ c.428 , c.429 , c.430 ]

Электрохимия металлов и адсорбция (1966) -- [ c.112 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология