Рутений А адсорбция

Как мы уже видели, для реакции синтеза благоприятны низкая температура и высокое давление. Однако реакция практически не протекает без катализатора вследствие очень большой стабильности молекулы азота, что обусловлено высокой энергией разрыва связи N—N. Функции катализатора заключаются в образовании на каталитической поверхности нитридного соединения, которое затем гидрируется в аммиак. Связь азота с металлом достаточно слаба, тем не менее она дает возможность адсорбироваться молекулам синтезируемого аммиака. Связь азота с металлом слишком сильна для таких элементов, как литий, кальций и алюминий, которые образуют с азотом нитриды непосредственно в массе вещества. В первой серии переходных металлов оптимум между образованием поверхностного нитрида и десорбцией аммиака с поверхности получён для железа, которое, не образует нитрида непосредственно из азота, исключая случай очень высоких давлений (на порядок выше давлений синтеза), но легко образует его в реакции с аммиаком. Тем не менее железо быстро хемосорбирует азот и это и есть та адсорбция, которую обычно считают стадией, лимитирующей скорость всего процесса синтеза. Рутений и осмий, находящиеся в более высоких сериях переходных элементов, не образуют нитридов в массе и являются эффективными катализаторами синтеза. [c.158]

Метод кривых заряжения был распространен на другие металлы платиновой группы (палладий, родий, иридий, рутений и осмий), а также на сплавы платиновых металлов между собой и с другими металлами. Ход кривых заряжения зависит от природы электрода. Так, на иридии и родии и в особенности на рутении и осмии адсорбция кислорода начинается при более низких потенциалах, чем на платине, в результате чего происходит сильное перекрывание областей адсорбции водорода и кислорода. Кривые заряжения палладиевого электрода характеризуются наличием горизонтального участка, соответствующего переходу от твердого раствора водорода в палладии с большим содержанием водорода (Р-фаза) к твердому раствору с малым содержанием водорода (а-фаза). [c.71]

В двойнослойной области основная часть подводимого электричества затрачивается на изменение заряда двойного электрического слоя. Измерения изоэлектрических сдвигов потенциала (см. 3.1) однозначно доказывают, что в сернокислых растворах в двойнослойной области потенциалов происходит постепенное уменьшение количества адсорбированного водо-лО. рода и возрастание количества адсорбированного кислорода, т. е. перекрывание областей адсорбции водорода и кислорода. Степень этого перекрывания зависит от pH раствора и концентрации ионов 50 " и уменьшается с уменьшением pH и с ростом концентрации 80 . В целом, однако, количество адсорбированных водорода и кислорода в сернокислых растворах на платине в двойнослойной области невелико. Степень перекрывания областей адсорбции водорода и кислорода зависит также от природы металла. Так, она наименьшая в сернокислых растворах на палладии и возрастает при переходе к платине, иридию, родию, рутению и осмию. [c.188]

В качестве катализаторов реакции дегидрирования циклогексанола можно использовать такие металлы, как никель, кобальт, железо, медь, цинк, рутений, родий, палладий и др. На поверхности этих металлов активные центры расположены в виде сетки из квадратов или равносторонних треугольников, на которых и происходит адсорбция. Алициклические соединения дегидрируются легко в случае шестичленных циклов благодаря. специфичности размещения активных центров [c.106]

Скорость электрохимической реакции можно варьировать, применением сплавов. Кривая зависимости Jg от состава сплавов может проходить через максимум [3, с. 190 10, с. 141 35]. Так как электрокаталитическая активность определяется прежде всего составом и состоянием поверхности электродов, то на. скорость реакции можно влиять путем изменения состава и структуры поверхностного слоя, например адсорбцией атомов других элементов (адатомов). Так, например, адатомы олова, рения, рутения на поверхности платины ускоряют электроокисление метанола, а адатомы свинца, таллия и селена - электроокисление муравьиной кислоты на металлах платиновой группы [10, с. 146-156 28, с. 30], адатомы кадмия, свинца и некоторых других металлов на никелевых ПСК - катодное выделение водорода [33]. [c.33]

Адсорбция органических веществ па рутении протекает значительно хуже, чем на других металлах платиновой группы. По способности этих металлов к адсорбции органических веществ они располагаются в ряд > 1г > КЬ > Р(1 > Ки [46]. Изучалось перенапряжение выделения водорода на металлическом рутениевом катоде [48—50]. На гальванически осажденном рутении при плотпости тока в интервале от 300 до 1000 А/м установлена линейная Тафелевская зависимость [50] [c.190]

Нами была изучена адсорбция кислорода на порошках и чернях железа, никеля, рутения, родия, палладия, платины. На рис. 2 для примера представлены изотермы адсорбции кислорода на некоторых из изученных металлов. При малых давлениях изотермы круто поднимаются вверх, затем при давлении 0,1 Па они переходят в прямые, параллельные или слегка наклонные к оси абсцисс. Зная удельную поверхность порошков и черней, определенную методом БЭТ по физической адсорбции аргона, мы вычислили величину удельной хемосорбции при давлении, отвечающем началу прямолинейного участка. [c.131]

Адсорбция рутения из водных растворов ионообменными смолами [2162], [c.323]

При адсорбции насыщенных углеводородов образуются ионы карбония [131]. Адсорбированный комплекс насыщенного углеводорода представляет собой промежуточную форму между свободным радикалом и ионом карбония, которая связана с атомами Ме. Например, согласно [132], адсорбция одной молекулы н-гептана на палладии, платине, родии или рутении происходит на двух центрах поверхности с образованием таких соединений [c.51]

Необходимо помнить, что некоторые металлы в процессе прямого взаимодействия с окисью углерода легко образуют летучие карбонилы и процесс ускоряется, если металл находится в высокодисперсном состоянии. Очевидно, что при адсорбционных измерениях с окисью углерода этого следует избегать. Например, карбонил никеля легко образуется в результате пропускания окиси углерода при давлении 101 кПа (1 атм) над высокодисперсным никелем при 350—370 К. Однако ситуация может еще более усложняться. По данным работы [81], адсорбция окиси углерода на катализаторах Ни/5102 ( 1% металла) и Ни/С ( 0,2% металла) приводит к образованию адсорбированных карбонилов рутения интенсивное взаимодействие наблюдается при 333—423 К, но оно происходит даже при 300 К, [c.316]

Использованные в расчетах параметры оказались весьма поучительными. Для обоих металлов значения д п 8 являются относительно большими и постоянными они указывают на то, что вероятность приобретения дейтерия в стадии присоединения равна 80—90%, на основании чего можно предположить, что дейтерий действует в основном в молекулярной форме. Интересно отметить, что такое поведение наблюдается для четырех металлов (1 и, Оз, КЬ, 1г), расположенных рядом по вертикали и горизонтали в У1И группе периодической таблицы. Значение параметра р, равное 0,2 для рутения, указывает на слабую адсорбцию олефина вероятность десорбции олефина составляет 83%. Для осмия р равно 0,8, а вероятность десорбции понижается до 55%. Таким образом, тенденция к изменению свойств при переходе от металла к [c.404]

Табл. 23 показывает, что иа всех металлах из семи изученных в реакции ацетилена с дейтерием водород, вступающий в реакцию, состоит приблизительно из 80% D и 20% Н. Поэтому, если для водорода устанавливается адсорбционное равновесие и скорость его велика по сравнению со скоростью присоединения атома водорода к адсорбированному углеводороду, то в газовой фазе должен обнаруживаться HD. В табл. 26 приведены значения концентрации HD для реакции, прошедшей на 50%. Как видно из таблицы, наибольшая степень обмена наблюдается на рутении и осмии, на родии и иридии степень обмена меньше, а на никеле, платине и палладии обмен не происходит совсем. В данном случае снова обнаруживается систематическое изменение свойств для металлов VHI группы. На основании этого можно сделать вывод, что уравнение Ленгмюра, вероятно, применимо для адсорбции во-рода лишь на таких металлах, которые промотируют водородный обмен. На никеле, палладии и платине адсорбция водорода при данных условиях реакции должна быть фактически необратимой. Зависимость этих выводов от кинетики реакций обсуждается ниже. [c.418]

Каталитические свойства этих металлов связаны с их адсорбционными характеристиками. Выдающаяся активность рутения в реакции образования метана объясняется меньшим сродством окиси углерода к этому металлу, чем к другим элементам семейства платины. Так, хемосорбированную на рутении окись углерода можно полностью удалить восстановлением или эвакуацией при 150° С в ее присутствии адсорбция водорода увеличивается метан с заметной скоростью образуется уже при температуре около 100° С. Напротив, на платине окись углерода адсорбируется предпочтительно из смеси с водородом и ее не удается полностью удалить указанными способами при 150° С. Промежуточное положение занимают родий и иридий, в отношении которых имеются некоторые доказательства взаимодействия окиси углерода с водородом незначительное количество метана в присутствии этих контактов обнаружено при 200° С. [c.124]

Адсорбция водорода на железе и других катализаторах протекает быстро при низких температурах [55, 77, 81, 528—533], когда реакция синтеза и разложения аммиака еще не идет. При высоких температурах (400° С и выше) адсорбция водорода на железе и некоторых других катализаторах незначительна, хотя, например, на рутении — велика [320]. [c.215]

Рассмотрены термодинамические соотношения, описывающие зависимость адсорбции водорода и кислорода на платиновых металлах от pH раствора. На родии и рутении при всех покрытиях водород образует диполи, обращенные отрицательным концом к раствору. На платине при малых покрытиях диполи водорода обращены отрицательным концом к раствору, а при больших покрытиях появляются диполи противоположной ориентации. Диполи кислорода во всех случаях направлены отрицательным концом к раствору. Изучено влияние адсорбции катионов цинка и анионов иода и брома на адсорбцию водорода на [c.456]

Отрицательно заряженные комплексы, образуемые многими продуктами деления и актинидами в растворах с большей концентрацией комплексообразующего аниона, хорошо адсорбируются на анионитовых смолах. Такая адсорбция легко идет с четырех-и шестивалентным ураном, с четырехвалентным плутонием и с такими склонными к комплексообразованию продуктами деления, как цирконий, ниобий и рутений. Поскольку степень образования отрицательных комплексов металла в растворе зависит от концентрации комплексообразующего аниона, регулировка этой концентрации дает средство для точной регулировки обменного равновесия данного металла и для эффективного разделения двух или более металлов, находящихся в растворе. Исследования адсорбции многих элементов посредством анионного обмена подробно описаны Краусом и Нельсоном [9]. [c.289]

Исследование адсорбции производилось на стекле № 29. Время адсорбции во всех опытах составляло 1 чао. Предварительными опытами было установлено, что за этот срок адсорбируется не менее 80—90% рутения от его равновесного количества. [c.145]

Опыты с одним и тем же раствором производились троекратно в зависимости от времени, прошедшего с момента приготовления раствора. Первый опыт ставился сразу после приготовления раствора, второй — через 8 час., третий — через 24 часа. На рис. 43—46 отдельно изображена адсорбция рутения непосредственно после приготовления раствора и в виде обш ей кривой — адсорбция спустя 8 и 24 часа (величина адсорбции через 8 и 24 часа была одинакова). Характерными чертами полученных кривых адсорбции как функции pH являются 1) наличие максимума [c.147]

Нитрилы также могут быть прогидрировапы в амины и одновременно в соединения, содержащие метиленовую группу. Эта реакция часто используется при получении некоторых полимеров и полупродуктов агрохимии. Она сильно экзотермичиа, и при ее проведении следует тщательно регулировать температуру. Серьезную проблему представляет деамипироваиие, но его удается избежать или свести к минимуму введением в реакционную смесь безводного аммиака. В результате деаминирования могут образоваться полимеры, адсорбция которых на катализаторе дезактивирует его. Среди наиболее часто используемых в этой реакции катализаторов прежде всего следует назвать кобальт, нанесенный на кизельгур или оксид алюминия, затем, вероятно, рутений, нанесенный на оксид алюминия или активированный уголь. Условия реакции обычно сравнительно мягкие парциальное давление водорода 500—525 фунт/дюйм и относительно низкая температура (100—200°С), причем нижний предел предпочтителен. Используются следующие условия [c.120]

По адсорбции кислорода рутений занимает особое место среди металлов платиновой группы [44]. Адсорбция кислорода начинается на гладком рутениевом электроде при менее положительных потенциалах, чем па других металлах платиновой группы (иридий, родий, палладий и платина) [45, 46]. В 1 н. Но804 уже при потенциале 0,4 В заметна адсорбция кислорода как на гладкодг, так и на дисперсном рутении [47]. В области потенциалов нин<е 0,7 В адсорбируется только небольшое количество кислорода с заполнением поверхности анода --0,25. Основное количество адсорбированного при этих потенциалах кислорода снимается при тех же значениях потенциалов. [c.190]

С ростол потенциала возрастает прочность связи адсорбированного кислорода с рутением, увеличивается необратимость адсорбции. Однако при всех значениях потенциалов на рутении отмечена наибольшая обратимость адсорбции кислорода по сравнению с другими металлами платиновой группы, которые по степени обратимости адсорбции кислорода располагаются в следуюш ий ряд Ки > КЬ > Р(1 > [45, 46]. Такую очередность можно связать со способностью этих металлов к пассивации и образованию устойчивых окисных пленок, обеспечиваюш,их коррозионную стойкость металлов в условиях анодной поляризации. [c.190]

Углубление понимания реакций, происходящих на поверхности раздела жидкость — твердое тело во время адсорбции, должно привести к разработке методов приготовлёиия высокодисперсных никеля, кобальта, железа, меди, серебра, золота и рутения. Такие улучшенные методы дадут существенный импульс в изготовлении полиметаллических кластеров. Данная работа может быть применена для синтеза на основе оксида углерода и водорода и процессов общей очистки и переработки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля. Метод закрепления металлоорганических комплексов может найти применение в двух областях синтезы на основе оксида углерода и водорода (особенно метанирование и синтез метанола) и, возможно, каталитическая конверсия оксида углерода. Эта надежда базируется на предположении, что будут синтезированы металлоорганические комплексы, активные в реакции оксида углерода с водородом, и что такие комплексы будут стойкими к сернистым соединениям. [c.60]

Поскольку связывание растворенных РВ происходит за счет реакций комплекеообразования и адсорбции на продуктах гидролиза коагулянта, удаление РВ носит избирательный характер. С помощью сернокислого алюминия удалялось, например, около половины содержащегося в воде стронция и рутения и лишь 20% цезия. Радиоактивный фосфор снимался на 96,8% [138]. [c.227]

При переходе от рутения к осмию наблюдается такое же изменение в силе адсорбции олефинов на этих металлах, как и в вертикальном ряду металлов УП12 и УП1з групп. Однако при переходе от металла к металлу по горизо тали (по силе адсорбции олефинов Ки>Рё, Ir>Pt) такая закономерность не сохраняется, что, возможно, обусловлено изменением кристаллической структуры. Несмотря на то, что имеются доказательства участия я-аллильных комплексов в процессе изомеризации, в некотором отношении эти металлы сходны с обычными катализаторами. [c.406]

Как можно предположить, это, по-видимому, связано с сильной адсорбцией олефинов на платине и с более слабой адсорбцией их на палладии. На основании этого следует провести параллель между больщой вероятностью десорбции олефина и его, следовательно, сравнительно слабой адсорбцией на рутении, осмии и родии, с одной стороны, и неустойчивостью этиленовых комплексов этих металлов — с другой. Рассуждая аналогичным образом, можно прийти к выводу, что комплексы иридия с олефинами должны быть устойчивы, подобно комплексам платины. К сожалению, в данном случае уже нельзя провести сравнение между этими металлами. Такая зависимость наводит на мысль, что природа связи при адсорбции олефина и в комплексах металла солефином— одна и та же, т. е. это я-связь. Согласно имеющимся данным, металлы, образующие комплексы с этиленом, будут также давать комплексы с другими олефинами, и наоборот в катализе, как показано в настоящем параграфе это соответствует тому, что степень изомеризации и обмена в олефине всегда является характеристикой данного металла и практически не зависит от молекулярного веса олефина. [c.459]

Еще меньше упоминаний в литературе о применении в качестве катализаторов дегидрирования углеводородов других платиновых металлов. В недавно опубликованной работе [169] было найдено, что при дегидрировании н-пентана в присутствии рутения, нанесенного в очень малых концентрациях (от 0,86 до 0,1%) на 7-А120з, основную часть продуктов реакции составляют олефины. Первичной быстрой реакцией является дегидрирование н-пентана в пентен-1, из которого так же быстро образуются диены, тогда как пентен-2 получается путем вторичной, более медленной, стадии изомеризации пентена-1. Была также обнаружена зависимость селективности катализаторов от поверхностной концентрации рутения. Для катализаторов, содержащих от 0,86 до 0,10% Ки, селективность составляет от 62,9 до 96,3%, увеличиваясь с уменьшением концентрации рутения в катализаторе. Величина поверхности катализатора и самого металла, определенная методом БЭТ и адсорбцией СО, для контакта с содержанием 0,30% Ки составляла 182,0 и 26,9 м /г соответственно. [c.170]

Несколько измененное значение энергии активации для рутения объясняется, по Кипермапу адсорбцией водорода. [c.61]

С ПОМОЩЬЮ описанного выше способа анализа зависимости адсорбции водорода и кислорода от pH была проведена ориентировочная оценка ( Ан/фц+) Рг на рутениевом электхюде. На рисунке 2 представлены Аи, Тг -кривые рутениевого электрода в растворах 0,01 н. НС1-1-1 н. КС1 и 0,01 н. КОН-1-1 н. КС1, которые были рассчитаны по данным [24] с учетом изоэлектрических сдвигов потенциала при замене подкисленного раствора КС1 на подщелоченный. На рутении при <0Д2 в (5Ан/Фн+) Рг<0. т. е. адсорбция водорода растете ростом pH. Следовательно, на рутении при указанных ф Х>0 и диполь адсорбированного водорода обращен отрицательным концом к раствору. При >0,12 в (5Ан/Фн+) Р - вызвано посадкой диполей кислорода, обращенных отрицательным концом к раствору. Таким образом, на рутении появление адсорбированного кислорода следует ожидать уже при -0,1 в. [c.32]

В работе [146] импульсным хроматографическим методом были определены удельные каталитические активности технеция, рения, рутения, платины, и палладия, нанесенных на силикагель и у-А120д (1% металла) в отношении реакции взаимодействия бензола с водородом в диапазоне температур 100—235° С. Поверхность нанесенных металлов измеряли методом селективной хемосорбции водорода при 20°, а также по размытию линий рентгеновского спектра. Чтобы определить число атомов водорода, поглощаемых одним атомом катализатора, предварительно измеряли адсорбцию на металлических порошках рутения, платины и рения с известной поверхностью. [c.341]

Так, например, И. Е. Старик и Л. В. Комлев [12] установили, что адсорбция полония на различных поверхностях (стекле, пергаменте и т. д.) наиболее сильно проявляется в достаточно кислой области (pH = 1—3) в нейтральной и слабощелочной областях адсорбция мала, в то время как радиоколлоидообразование выражено наиболее ярко именно в этих областях. Вместе с тем, имеются некоторые основания предполагать, что это несоответствие является своего рода исключением, определяемым индивидуальными свойствами полония, так как между коллоидообразованием и адсорбцией, например, рутения или лантана наблюдается отчетливо выраженный параллелизм. [c.216]

Селективная адсорбция на фториде лития (LiF). RiF повторно фторируют до PuFg и приводят в контакт с LiF, нагретым до 400°С. Фторид рутения адсорбируется на LiF, а большая часть PuFg проходит зону адсорбции. Коэффициент очистки составляет от 100 до 2000. [c.41]

Наряду с успехами в исследованиях летучих соединений рутения был достигнут значительный прогресс и в технических исследованиях стадии очистки плутония в методе летучих фторидов, проводимых Японским центром по изучению атомной энергии. Принятый сейчас процесс удаления рутения заключается в том, что до извлечения РЬРц путем термического разложения в Ри проводят последовательно конденсацию, выпаривание и селективную адсорбцию, В частности, при использовании криолита (N83 А11 при 150°С) в качестве адсорбента величина ОР для всего процесса достигает 5 10 , а степень извлечения плутония превышает 99% [27], Начиная с 1970 г, в Японском центре по изучению атомной энергии проводятся исследования с целью повышения ОР до 10 . [c.43]

Согласно Белькевичу [484], можно заключить о неравновесном характере изотерм поглощения водорода рутением так же, как иридием, родием и осмием и о преобладании явлений адсорбции над явлением растворения. [c.128]

Геометрические соображения по поводу ассоциативно адсорбированного состояния показывают, что адсорбция ацетиленовых углеводородов на платине и палладии сопровождается большей деформацией молекул, чем адсорбция на никеле. Кроме того, было высказано мнение, что нельзя он идать адсорбции ацетилена на плоскости (111) металлов с гранецентрированной кубической структурой, так как межатомные расстояния в этом случае слишком малы. Последнее предположение было использовано для объяснения отсутствия активности у металлических осмия и рутения, которые характеризуются нлотноупакованной гексагональной структурой. Возможные способы упаковки адсорбированных молекул ацетилена на плоскостях (100) и (110) металлов с гранецентрированной кубической структурой были предложены Бондом [69] по-видимому, наиболее выгодным следует считать расположение молекул в шахматном порядке, так как при этом устраняется чрезмерное перекрывание. [c.343]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология