Аммиак активировавшая адсорбция

При гетерогенном катализе в качестве катализаторов чаще всего исполь-.зуются смеси твердых веществ, каждое из которых играет определенную роль в стадиях каталитического процесса. Нескомпенсироваиное потенциальное поле и большое число дефектов кристаллической структуры приводят к тому, что на поверхности возникают особые активные центры адсорбции, а также донорные и акцепторные участки (центры), на которых происходит присоеди-ление или отщепление нуклеофильных и электрофильных частиц, протонов и -электронов. Чаще всего используемый в настоящее время катализатор синтеза аммиака имеет состав Ре/КаО/АЬОз. Первой стадией реакции синтеза -аммиака является адсорбция N3 на (1,1,1)-поверхности кубической объемно-центрированной решетки железа. На поверхности катализатора происходит также расщепление Нг на атомы. Адсорбированная и активированная молеку--ла N2 постепенно гидрируется атомарным водородом до промежуточного образования ЫаНб. При последующем присоединении атома водорода связь разрывается и образуется молекула аммиака ЫНз. Другие компоненты катализатора оказывают активирующее и стабилизирующее воздействие на отдельные стадии этого химического процесса. [c.436]

Теории, объясняющие действия воды как промотора на поверхности, оспаривались теми, кто выдвигал теорию ионизации. Последние приписывали активирование реакции образованию ионов, возникающих в первичной реакции и адсорбируемых инертными молекулами, которые они активируют, давая высокий количественный выход. Бакер [36] предполагал, что ионные ядра с высокой удельной индуктивной способностью образуются водой, конденсируемой на ионах и электронах как центрах реакции. Было также высказано предположение, что центры реакции являются группами ионов, как это иллюстрируется реакцией взаимодействия аммиака и хлористоводородной кислоты, ион HgO (гидратированный водород) и ион l окружаются слоем молекул аммиака. Линд в работе о химическом действии -частиц доказал существование таких ионных групп. Образование их около молекул воды может объяснить то, что присутствие следов воды ускоряет реакцию. Геди [105], объясняя действие воды как промотора, полагал, что в некоторых случаях оно обязано адсорбции и деформации поверхности, между тем как в других случаях оно является причиной образования или стабилизации ионных центров реакции. Какую теорию следует применять, нужно решать в каждом случае отдельно, если вода оказывает ускоряющее действие, так как влияние воды неодинаково в разных случаях. [c.367]

Каган, Морозов и Подуровская [138], изучая сорбцию аммиака железными катализаторами, содержащими окись калия и окись алюминия как промоторы, при каталитическом синтезе аммиака пришли к выводу, что окись алюминия при этом адсорбирует относительно большие количества аммиака (при высоких температурах, достигаюш их 500°, и давлении 10 —500 мм рт. столба). Относительно большое тепло адсорбции указывает на активирующее действие. Окись калия понижает адсорбцио иную способностьи энергию адсорбции аммиака окисью алюминия. Таким образом, вследствие адсорбции аммиака, окись алюминия уменьшает скорость синтеза аммиака, в то время как окись калия уменьшает это отрицательное действие окиси алюминия. Молекулы аммиака адсорбируются преимущественно активными центрами катализатора, покрывая в то же время поверхность железа и поверхность промотора. [c.370]