Кинетика гетерогенных катализа гетерогенного

В настоящей монографии автор пытался познакомить читателя с разными сторонами химической кинетики в гетерогенном катализе и ее современными аспектами. Для успещного использования этой сложной науки необходимо подробное знакомство с заложенными в нее теоретическими предпосылками. Поэтому здесь столь подробно освещались вопросы стадийности, основы теории абсолютных скоростей реакций, проблемы теории сложных реакций, термодинамические аспекты и закономерности процессов в реальных поверхностных слоях. Вместе с тем, нельзя было оставить вне рамок изложения столь важные вопросы, как процессы переноса и их роль в катализе. Мы не могли здесь уделить достаточно внимания кинетическим моделям каталитических процессов и всему комплексу проблем, связанных с кинетическим экспериментом. [c.329]

Рассматривая развитие химической кинетики в гетерогенном катализе нельзя не заметить решающий вклад, внесенный советскими исследователями. Это относится к таким фундаментальным вопросам, как расширение метода квазистационарных концентраций и использование его в катализе, распространение теории абсолютных скоростей реакций на гетерогенный катализ, создание представлений о процессах в реальных поверхностных слоях и их кинетическая трактовка, теория сложных реакций, развитие теоретических проблем макрокинетики, динамика каталитических систем, исследования кинетики промышленных процессов, использование кинетических данных для моделирования реакторов (Н. Н. Семенов, М. И. Темкин, Г. К. Боресков, С. 3. Рогинский, Д. А. Франк-Каменецкий, М. Г. Слинько и др.). Изложению указанных вопросов будут в значительной мере посвящены следующие главы. [c.18]

КИНЕТИКА ГЕТЕРОГЕННОГО КАТАЛИЗА [c.307]

Многочисленность и разнообразие гетерогенно-каталитичес-ких процессов, разнохарактерность их стадий в условиях сложности и многообразия механизма реакций требуют четкой классификации имеющегося огромного материала. Рассмотрим основные материалы кинетики гетерогенного катализа на основе его общей стадийной схемы, т. е. в зависимости от того, какая стадия процесса является определяющей (лимитирующей), т. е. узким местом процесса, предопределяющим его кинетические закономерности. [c.307]

В случае неоднородной поверхности подход, рассматриваемый в 4.1, можно применить лишь к бесконечно малой доле участков поверхности катализатора с одинаковыми свойствами с последующим интегрированием по всей поверхности, принимая определенную функцию распределения неоднородности [линейную (случай изотермы Темкина) или экспоненциальную (случай изотермы Фрейндлиха) I. Концепция неоднородности в целом оказалась полезной для развития кинетики гетерогенного катализа однако и эта концепция базировалась на сильно упрощающем предположении о неизменности катализатора. [c.78]

Раздельное изучение обеих характеристик уравнения (И) представляет интерес для установления истинного механизма каталитической реакции и является в настоящее время первоочередной задачей кинетики гетерогенного катализа. [c.79]

Представления о свободных радикалах получили исключительно широкое распространение в химии, химической технологии, химической кинетике, биологии, физике. Без участия свободных радикалов немыслимы такие процессы, как полимеризация, цепные реакции горения и медленного окисления, свободнорадикальное галогенирование, фотохимические и радиационнохимические реакции. Важную роль играют свободные радикалы в ферментативных процессах и гетерогенном катализе. [c.5]

Успех исследователя в области кинетики гетерогенного катализа определяется в первую очередь тем, насколько четко ему удается выделить и объяснить с физико-химических позиций главные кинетические закономерности изучаемой реакции. [c.239]

Влияние характера адсорбции на кинетику гетерогенного катализа [c.533]

Рассмотрим сначала вторую особенность, отвлекаясь пока от первой, которая влияет главным образом на кинетику гетерогенного катализа. [c.85]

Последнее уравнение, позволяющее установить ход изменения концентрации получаемого продукта, и является основным уравнением кинетики гетерогенного катализа мономолекуляр- [c.389]

Любая из этих стадий может оказаться самой медленной (лимитирующей) и, следовательно, определяющей скорость процесса в целом. Кинетические закономерности, таким образом, могут контролироваться законами как диффузии или адсорбции, так и химической кинетики, а в промежуточных случаях — их совокупностью. Это ставит кинетику гетерогенного катализа в несколько обособленное положение по сравнению с гомогенным катализом. [c.172]

Первые успехи в кинетике гетерогенного катализа были связаны с представлением об энергетически однородной поверхности катализатора или равной активности всех его центров. Только затем стали накапливаться экспериментальные данные, показавшие, что такая точка зрения не может объяснить многих фактов, и получила развитие кинетика гетерогенно-каталитических реакций на неоднородной поверхности. В такой последовательности и будет излагаться далее материал. [c.290]

Механизм и кинетика гетерогенного катализа 445 [c.445]

Количественное исследование кинетики гетерогенного катализа. Гидрогенизация нитробензола на никеле. [c.60]

Независимо от применения теории графов в ферментативной кинетике развитие в этом направлении осуществлялось и в кинетике гетерогенного катализа. В 50-е гг. японский физикохимик Дзюро Хориути сформулировал теорию стационарных реакций [11, 12], многие нонятия которой соответствуют понятиям теории графов. Независимые промежуточные вещества, маршрут реакции, независимый маршрут реакции — все эти понятия введены Хориути. [c.76]

Мы попытались отразить опыт 15-летнего (с середины 50-х 110 конец 60-х гг.) проникновения методов теории графов в две достаточно близкие области — ферментативную кинетику и кинетику гетерогенного катализа. С точки зрения чпсто утилитарной представляется, что нужно отдать предпочтение алгоритмам, опробованным в ферментативной кинетике [9, 10]. Для линейных механизмов эти алгоритмы, непосредственно связанные с алгоритмами теории графов, куда более эффективны при получении стационарных кинетических уравнений, чем алгоритмы, основанные на теории стационарных реакций. Эта эффективность еще более увеличивается при использовании методов машинной аналитики, позволяющих производить на ЭВМ сложные аналитические вычисления. Что же касается нелинейных механизмов, то оба описанных выше подхода являются неэффективными, поскольку ни от одного из них нельзя ждать ни получения стационарного кинетического уравнения в явном виде (здесь это в общем случае невозможно), ни специального компактного представления, удобного для анализа. На иследовании нелинейных механизмов мы остановимся ниже. [c.82]

В кинетике гетерогенного катализа различают адсорбцию физическую н адсорбцию химическую (хемосорбцию). При хемосорбции между молекулами газа и твердого тела возникают связи, ио своим свойствам аналогичные химическим, а именно, ковалентные, ионные и координационные. Как и при химических реакциях, при хемосорбции происходит взаимный обмен электронов внешних орбит атомов и возникновение электронного взаимодействия между молекулаами газа и твердого тела. [c.94]

Кинетику гетерогенного катализа изучать значительно труднее, чем кинетику гомогенного катализа, поскольку концентрации реагирующих веществ и продуктов реакции в газовой фазе экспериментально определять проще, чем в поверхностной фазе, где непосредственно протекает гетерогенная реакция. По аналогия с гомогенными системами истинная кинетика гетерогенной реакции определяется видом зави.си-мости скорости реакции от поверхностных концентраций. На П рактике, однако, наблюдается лишь кажущаяся кинетика, выражаемая зависи-М Остью. скорости реакции от давления (различных газ.ов. Соотношение между истинной и кажущейся кинетикой определяется адсорбционным равновесием, т. е.. связью между ко.нцентрациями в л.овер Хностн.ой и газовой фазах. В этом разделе ра-осматривается вл.ия,ние адсорбционного равновесия на кинетику гетеро.генного катализа. [c.533]

В литературе, посвященной кинетике гетерогенного катализа углеводородов, до настоящего времени отсутствует единая общепринятая методика обработки результатов кинетических опытов. У нас, в Союзе, для описания реакций каталитических превращений углеводородов применяются уравнения, предложенные А. В. Фростом [18], Г. М. Панченковым [19], М. Ф. Нагиевьм [20], Д. И. Орочко [21] и С. А. Казеевым [22]. Для обработки результатов наших опытов по изучению кинетики превращения цис- [c.209]

Как уже отмечалось нами во Введении, во всех разделах этой книги (включая и настоящую главу) рассмотрению подлежат исследования, в которых наиболее отчетливо (без трудноучитываемых влияний) проявляется зависимость между строением и реакционной способностью органических соединений. Поэтому некоторые направления исследований развития кинетики органических реакций (радиационная кинетика, гетерогенный катализ, применение изотопно-кинетических методов исследования, электродные процессы) в середине 50—60-х годах нами не анализировались. Необходимость исключения этих направлений можно продемонстрировать на отдельных примерах. [c.113]

Кинетика гетерогенного катализа. Скорость реакций К. г. определяется скоростью наиболее медленного промежуточного этапа. В промежуточных этапах при К. г. участвуют хемосорбированпые частицы, концентрации к-рых, вообще говоря, зависят от объемных концентраций всех компонентов системы, взаимодействующих с поверхностью катализатора. Хиншель-вудом на основе работ Лэнгмюра была построена схема возможных форм кинетич. уравнений, основанная на предположении, что поверхностные концентрации реагирующих веществ являются равновесными но отношению к их объемным концентрациям и что энергии хемосорбции на всех активных участках поверхности одинаковы и ие зависят от заполнения. Полученные уравнения могут быть представлены в следующей общей форме [c.236]

Одним из соотношений энергии Гиббса, пришедших из гомогенных реакций и плодотворно использованных в кинетике гетерогенного катализа, оказалось соотношение Бренстэда—Поляни [452—454], которое в общем виде может быть выражено как пропорциональность изменений гиббсовой энергии активации и энергии Гиббса [2271 [c.238]

Кинетика гетерогенного катализа. Г ете-рогенно-каталитические процессы в большинстве случаев не следуют общеизвестным уравнениям химической кинетики, так как в данном случае протекание химических процессов значительно осложняется различными физическими явлениями, в первую очередь диффузией. [c.386]

В 1983 г. закончены работы по созданию базового программно-технического комплекса (БПТК — АСНИ — СИГМА). В десятой пятилетке на основе комплекса разработаны и введены в эксплуатацию головные АСНИ (например, в НИФХИ им. Л. Я. Карпова — АСНИ для исследования кинетики гетерогенного катализа). В БПТК — АСНИ — СИГМА технические и программные средства построены по блочно-модульному принципу. Комплекс модулей локальных средств автоматики разработан как единая система унифицированных по конструктивным, энергетическим и логическим параметрам приборов и включает 27 функциональных групп. Каждая из них представлена рядом модификаций элемента или модуля, различающихся техническими пара- [c.121]

МЕХАНИЗМ И КИНЕТИКА ГЕТЕРОГЕННОГО КАТАЛИЗА 15 0РГА1Н1ЧЕСК0Й ХИМИИ [c.441]

Таким образом, ХОГФ функционального слоя формулируется как задача химической кинетики многомаршрутной многостадийной реакции. В общем виде такая задача была решена в [21]. Для анализа конкретных реакций необходимо знание полного набора констант скоростей отдельных стадий, что представляет экспериментальную задачу большой сложности, но для ее решения можно использовать подходы теории кинетики гетерогенного катализа [20]. [c.77]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология