Франкенбург

Основываясь на данных Франкенбурга [25], рассчитайте изостерическую теплоту адсорбции водорода на вольфрамовом порошке при нескольких 0 (выбор значений Vm обоснуйте) и постройте зависимость д от 0. [c.541]

Уже в 1931 г. было предположено [15], что медленной стадией при разложении аммиака может быть десорбция атомов азота. В последующем десятилетии очень детальное изучение синтеза и разложения аммиака в условиях, применяемых в промышленности, и в особенности работы, проведенные под руководством Темкина, Брунауэра и Эммета, Франкенбурга и X. С. Тэйлора, показали, что скорость адсорбции азота определяет скорость синтеза, а скорость его десорбции — скорость разложения аммиака. Недавно опубликованы превосходные обзоры [16, 17] этих исследований, в которых обращено большое внимание на разнообразие методов, использованных для получения данных по кинетике названных реакций. Для доказательства того, что поверхностные реакции протекают быстро, были использованы меченые атомы [18. Измерение поверхности катализаторов [19] сделало возможным более прямое сопоставление скоростей реакций на различных катализаторах. Было проведено также тщательное сравнение [20—22] скоростей адсорбции со скоростями реакций. При изучении хемосорбции частиц каждого типа на основе полученных результатов были проверены различные изотермы. Массивные катализаторы и их поверхности исследовали рентгенографически, пытаясь связать [16] каталитическую активность с кристаллической структурой . Рентгенографию и измерение величины удельной поверх- [c.244]

Обычно оказывается, что дважды или трижды промотированные железные катализаторы более активны для синтеза аммиака, чем катализатор, содержащий один промотор, хотя при использовании их в качестве катализаторов крекинга можно наблюдать обратную зависимость. Франкенбург [53] предположил, что катализатор [c.299]

Впервые этот вывод статистической теории подтвердился в недавних, весьма тщательных работах Франкенбурга и Дэвиса но исследованию [c.106]

Однако чрезвычайная сложность картины взаимодействия реагента с неоднородной, как правило, поверхностью, да еще при наличии взаимодействия адсорбированных молекул, затруднила дальнейшее продвижение исследователей по пути изучения природы и характера образующихся поверхностных соединений. Мало помогли продвижению вперед и термодинамические методы [14]. Пределом достижений в выяснении этого вопроса были лишь качественные результаты, которые необходимо было к тому же дополнять догадками. Так, например, изучая адсорбцию водорода на металлах, Франкенбург [15] нашел, что в некоторых случаях (иа W) теплота адсорбции необычно резко убывает по мере заполнения поверхности он предположил, что это обусловливается первоначальной хемосорбцией атомов водорода [c.266]

Этот вопрос подробно рассмотрен Франкенбургом [2]. [c.21]

В недавней статье Хелси и Тейлор [33с] обсудили результаты Франкенбурга в свете проведенного Фаулером расчета адсорбции. По их мнению, результаты требуют принятия гипотезы о неоднородности поверхности. Это мо>кет быть справедливым для такого порошка, но они неправильно заключают, что гетерогенность особенно важна з случае металлического вольфрама, который до сих пор рассматривался как однородная поверхность . Какова бы ни была поверхность порошка металла, все-таки следует считать, что полностью состарившаяся вольфрамовая прово-/юка однородна. [c.163]

Р и с. 19. Зависимость теплоты адсорбции водорода на полученных испарением вольфрамовых пленках при 23° от степени заполнения поверхности по данным Робертса (точки) и Франкенбурга (пунктирная кривая). [c.227]

Опыты Франкенбурга и Робертса [c.233]

Экспериментально установлено, что в большинстве хемосорбционных процессов дифференциальная теплота хемосорбции сильно снижается с увеличением степени заполнения 6, В течение последних нескольких лет это явление служило предметом многочисленных дискуссий [2, 60, 193—1961 Для того чтобы дать представление о величине данного эффекта, мы приводим в качестве примера кривые рис. 27 и 28. Две верхние кривые на рис. 27 изображают теплоту хемосорбции водорода на пленках вольфрама (кривая 2) [197, 198] и на вольфрамовых нитях (кривая 3) [59]. Эти кривые показывают, что начальные теплоты хемосорбции (при 6=0) на обеих указанных формах вольфрама практически одинаковы и что уменьшение теплот адсорбции с возрастанием 9 происходит практически по одной и той же кривой. Кривая 1 на том же рисунке показывает изменение теплоты хемосорбции водорода на вольфрамовом порошке по данным Франкенбурга 199]. Начальная теплота хемосорбции практически та же, что и на вольфраме в других формах, но сама кривая обладает более крутым наклоном. Согласно подробному анализу, приведенному в работе Бика [60], возможно, что поверхность [c.119]

Работы Франкенбурга и его сотрудников (1944—1946 гг.) [c.230]

Большое число опытов по адсорбции и катализу было проведено на тонко измельченных порошках и дало много полезных сведений. Поскольку подобные порошки получаются разнообразными способами и их никогда нельзя достаточно сильно нагреть для обезгаживания и удаления примесей, введенных в процессе приготовления, всегда остается сомнение, являются ли полученные результаты характерными для изучаемого металла или они характеризуют только данный образец. Из всех исследований, выполненных с такими порошками, наибольшая чистота поверхности достигалась, по-видимому, в работах Франкенбурга [20] и его сотрудника Дэвиса [21]. Франкенбург изучал адсорбцию водорода на вольфраме, а Дэвис — активированную адсорбцию азота на мелко раздробленном порошке вольфрама. В обоих случаях образцы вольфрама готовились с исключительной тщательностью сначала производилось нагревание в струе очищенного водорода при 1020° К в течение 24 час., а затем откачивание при этой же температуре в течение примерно 50 час. Давления измерялись манометром Мак Леода с чувствительностью 5 10 мм. Экспериментальная установка включала 14 кранов и две ловушки с твердой углекислотой. Примерно половина стеклянных частей не могла прогреваться и потому служила потенциальным источником водяного пара. Даже после сильного нагревания порошка система выделяла измеримые количества газа после 16-часового стояния при комнатной температуре давление было только несколько меньше 10 мм. Давление водяных паров, которое нельзя измерить с помощью манометра Мак Леода, возможно было даже еще более высоким. При повторном нагревании порошка до 1020° К давление увеличивалось [c.230]

Франкенбург указывает, что адсорбционные характеристики для водорода на вольфраме, такие, как теплота адсорбции, быстро изменяются, когда адсорбированное количество достигает 2 10 атомов водорода на 1 см мы же считаем, что адсорбционные характеристики не изменяются, пока количество адсорбированного газа не достигнет около 25 10 атомов водорода на 1 см Франкенбург нашел, что теплота адсорбции атомарного водорода на вольфрамовых порошках быстро уменьшается, когда поверхность покрывается примерно 2 10 атомами водорода на 1 см , в то время как Робертс отмечает, что теплота адсорбции на вольфрамовой проволоке сохраняется почти постоянной и быстро уменьшается только после достижения примерно в 20 раз большей концентрации водорода на поверхности. Очевидно, что вольфрамовые порошки, подвергаемые такой интенсивной тепловой обработке, которая применялась в опытах Франкенбурга, все еще не являются чистыми по крайней мере их адсорбционные свойства заметно отличаются от свойств чистых вольфрамовых проволок и лент. [c.232]

Здесь (по-)г -> со — равновесная концентрация хемосорбированного кислорода при постоянных температуре и давлении кислорода. На рис.. 13 схематически представлено уменьшение теплоты хемосорбции с ростом поверхностной концентрации хемосорбированных частиц. Франкенбург [75] аналогичным образом объяснил уменьшение теплот хемосорбции водорода на вольфраме. [c.273]

Франкенбургом было предложено пропитывать в темноте пенткарбонилом железа бумагу. После экспонирования на свету и промывки в воде на бумаге остаются [c.38]

Казалось, что два экспериментально установленных факта делали этот механизм трудно обосновываемым а) хотя эта конверсия идет на вольфрамовой нити при —110°, Франкенбургер и Годлер [4] нашли, что адсорбция водорода на порошкообразном вольфраме ниже 150° очень мала, а б) Робертс [5] измерил теплоты адсорбции водорода на очень чистых вольфрамовых нитях и получил очень большие теплоты адсорбции при всех степенях заполнения поверхности (см. рис. 37, кривая 1), хотя при низких температурах и происходила очень быстрая адсорбция. Таким образом, создавалось впечатление, что результаты, полученные Франкенбургером и Годле-ром, зависели от загрязнения поверхности используемых порошков (этот вывод подтвержден более поздней работой Франкенбурга [6]), однако возникала новая и, по-видимому, непреодолимая трудность очень большие скорости адсорбции означали, что скорости десорб- [c.272]

Ряд особенностей результатов Фран-кенбурга и Дэвиса говорит в пользу представления о широкой неоднородности , по теплотам адсорбции, характерной для наблюдаемой картины. Из табл. 2, составленной по данным Франкенбурга, ясно, что значения 1/п системати- [c.106]

Вполне определенного объяснения этого явления еще нет. Франкенбург [148] считает, что окись алюминия создает на поверхности железа активные центры кислотного типа, способные прочно хемосорбйровать частицы,, атомы [c.182]

Франкенбург [23с1] изучал адсорбцию водорода на вольфрамовом порошке. Исходя из наблюденного сильного убывания теплоты адсорбции по мере заполнения поверхности, он предпо-южил, что первые порции водорода адсорбируются в виде атомов, но позже газ садится в виде молекул в различных степе- 1ях растяжения . Он пытается примирить свои результаты с теп- отами адсорбции на проволоке, полученными Робертсом, путем допущения, что величина, данная Робертсом для насыщения, соответствует 10—20°/о покрытия поверхности проволоки. Этс потребовало бы, чтобы коэффициент шероховатости для проволоки равнялся 4,5, что весьма неправдоподобно, так как ве ти-чина для подобно обработанной вольфрамовой проволоки составляет только 1,35 [ЗЗЬ]. Можно предполагать, что коэффициент [c.162]

Нанесенные на график данные получены в пяти различных опытах, в каждом из которых использовались малые приращения количества газа. На рис. 19 дано сопоставление этих же величин, изображенных сплошной кривой, с величинами, полученными Робертсом [4] для отдельной вольфрахмо-вой проволочки, и с величинами, полученными Франкенбургом [17], изображенными пунктирной кривой. В этих трех из-1,0 мерениях замечательно то, что Бик с сотрудниками имел деле с поверхностью, приблизительно в 1000 раз большей, чем поверхность отдельной проволочки, использованной Робертсом, и что поверхность порошка вольфрама, взятого Франкенбургом, также была приблизительно в 1000 раз большей, чем поверхность употреблявшейся Биком с сотрудниками вольфрамовой пленки, полученной испарением. Рсбертс измерил теплоту адсорбции по повышению температуры самой вольфра.мовой проволоки при адсорбции на ней водорода, вводимого небольшими порциями. Изменение температуры проволоки определялось по изменению ее сопротивления. Величины, найденные Франкенбургом, были получены по изотермам путем применения уравнения Клаузиуса—Клапейрона поэтому они не являются результатами прямых измерений. Поскольку Робертс имел дело с проволокой, его опыты были проведены в наиболее чистых условиях, так как он мог перед адсорбционными измере- [c.226]

В эту картину хорошо укладывается не только адсорбция водорода, но и адсорбция азота, наблюдавшаяся Дэвисом [17а], а также Биком с сотрудниками. Последние обнаружили, что при сомнатной температуре азот заполнял 60% поверхности напыленной вольфрамовой пле жи, причем 50% адсорбировалось мгновенно с постоянной теплотой адсорбции, равной 95 + 5 ккал, а остающиеся 10% адсорбировались значительно более медленно с быстро уменьшающейся теплотой. Так как теплота адсорбции для 50% заполнения при комнатной температуре выделяется. мгновенно, следует ожидать, что она должна быть постоянной в Пироких пределах температуры, а так как эта теплота вдвое больше, чем теплота адсорбции водорода, для которой Франкенбург установил постоянство вплоть до 500°, теплота адсорбции азота должна быть постоянной вплоть до е це более высоких температур. Дэвис нашел, что это действитель ю имеет место вплоть до наивысшей нз исследованных температур, равной 750°. Далее он нашел, что начальная теплота адсорбции (около 78 ккал) постоянна в пределах заполнения 14,5% общей поверхности. Отнеся эту величину к 25 7о изучавшейся им поверхности, [c.235]

Изотермы Франкенбурга [6] для адсорбции водорода на воль- рраме подвергались критике по той причине, что степень чистоты применявшегося им обезгаженного вольфрамового порошка не могла быть такой, какая достигалась в случае напыленных пленок. Однако результаты Франкенбурга остаются единственным достаточно обширными для полного анализа. Здесь мы исправляем некоторые численные результаты прежнего вывода [3]. Предыдущее доказательство соответствует результатам Франкенбурга в интервале 200—800 К при значениях констанг Хо = 5,70 ккал, г = ,75 10 град" и ро==3150 мм, причех вместо р берется Vр вследствие атомного характера адсорбции. Если мы возьмем, например, для средней части интервала измеренных значений р = 100 мм и Т — 400° К, то г по уравнению (17) равно 10з.град , что указывает на хорошее согласие между значением, выведенным Хиллом, и эмпиричеоким значением. [c.247]

НИЯ которого и малая упругость пара позволяют производить нагревание в вакууме до очень высоких температур ( 2500° К) с целью удаления поверхностных загрязнений. На таких проволоках, используя метод измерения коэффициента аккомодации, Робертс [80] нашел, что хемосорбция водорода быстро протекает даже при 79° К и что, по-видимому, полный монослой водорода образуется при давлениях водорода в 10 мм. Кроме того, измеряя сопротивление для контроля за повышением температуры проволоки вследствие выделения теплоты адсорбции, он показал, что теплота адсорбции водорода уменьшается с увеличением степени покрытия поверхности от 45 ккал/моль для непокрытой поверхности до 18 ккал/моль для поверхности, близкой к насышению. Тшательные опыты Франкенбурга [81], применявшего порошок вольфрама, показали еще более резкое падение теплоты адсорбции, но дали меньшую величину покрытия поверхности по сравнению с полученной Робертсом. К числу других важных работ с использованием вольфрамовых проволок относятся измерения контактного потенциала, проведенные Босуортом [82], показавшим, что работа выхода электрона с поверхности, покрытой водородом, приблизительно на 1 в больше, чем работа выхода электрона с чистой поверхности. (Недавние измерения Миньоле [83, 84] на сублимированных вольфра.мовых пленках дали несколько меньшую величину, 0,5 в.) Из этих данных был вычислен поверхностный дипольный момент, равный приблизительно —0,4 В, причем отрицательная величина указывает на то, что адсорбированный слой водорода заряжен отрицательно. Однако в отношении подробной интерпретации таких измерений имеется некоторая неопределенность [85]. [c.371]

В этом разделе мы сопоставим описанные здесь данные с результатами предшествующих работ. Главной целью настоящего изложения является сравнение методик, экспериментальных результатов, их интерпретаций и соответствующих теоретических представлений. Мы попытаемся указать, какие из прежних результатов являются достоверными, а какие необходимо отвергнуть или изменить. При этом мы ограничимся рассмотрением работ Лэнгмюра, Франкенбурга, Робертса и Ридиэла, Бика и их сотрудников. К сожалению, мы вынуждены не упоминать о многих важных работах и, чтобы частично компенсировать этот недостаток, рекомендуем читателю ознакомиться с превосходными и обстоятельными монографиями, написанными Адамом [18] и Дешманом [19]. [c.227]

В комплексе работ Рогинского и его сотрудников выводы статистической теории точно совпадали с экспериментальными данными и свидетельствовали о том, что поверхности изученных твердых тел в большинстве своем по теплотам и энергиям активации адсорбции широко неоднородны . Выводы статистической теории подтверждались многими работами также и других авторов, например Баррета [40], Амбрустера [41], Франкенбурга [42], Дэвиса [43] и т. д. Само понятие о широконеоднородных поверхностях явилось результатом изучения разного типа распределений участков поверхности по теплотам и энергиям активации. Изучались распределения линейного типа [25, стр. 108—ПО], т. е. равпомерпые распределения распределения, близкие к равномерным [25, стр. 111] экспоненциальный тип распределений, оказавшийся самым распространенным другие типы простых и сложных распределений, характеризующих самые разнообразные формы неоднородности 25, стр. 118]. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология