Анализ катализаторов магнитный

Ферменты также принадлежат к семейству гомогенных катализаторов. Однако развитие исследования ферментов в силу присущих им биологических характеристик происходило другим путем. В свое время действие ферментов считалось мистическим, выходящим за пределы законов физики и химии. Выяснение каталитического поведения некоторых ферментов средствами самой современной техники, методами рентгеновского структурного анализа, ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), показали со всей ясностью, что ферменты являются гомогенными катализаторами и их функционирование объяснимо в рамках основных химических законов. [c.10]

Магнитные методы. Магнитный анализ катализаторов синтеза включает обычно определение точек Кюри ферромагнитных фаз, как это было описано в гл. II (стр. 41). Указанный метод особенно пригоден для изучения железных катализаторов. Точность этого метода анализа выше точности рентгеноструктурного анализа. [c.400]

В основу нового физико-химического метода анализа положено измерение скоростей установления термодинамического равновесия в системе, находящейся в постоянном магнитном поле, после воздействия на нее волн радиочастотного диапазона [359— 361]. Для целей анализа могут быть использованы как скорости спин-спиновой (t a), так и спин-решеточной (у ) релаксации. По своему характеру этот метод близок к кинетическому [561[. Роль своеобразного катализатора, ускоряющего процесс магнитной релаксации ядер, играют локальные магнитные поля, создаваемые парамагнитными частицами. Хром(1Н), находящийся в эффективном s-состоянии, является парамагнитным для него время релаксации протонов определяется скоростью броуновского движения [360]. Кроме того, показано, что в растворах солей r(III) время спин-решеточной релаксации (Т ) много больше времени спин-спиновой релаксации (T i T j). Постулируется, что это условие является признаком ковалентности связи в случае растворов солей трехвалентного хрома оно обусловлено большой стабильностью аквокомплексов [Сг(Н20)в] +. [c.69]

Для изучения биметаллических катализаторов используются следующие методы газовая адсорбция [28], дифракция рентгеновских лучей [29], магнитные измерения [30]. Оже-спектроскопия [31], фотоэлектронная спектроскопия [32] и рентгеновская спектроскопия (анализ тонкой структуры рентгеновских спектров в области края поглощения, соответствующего /С-уровню) [33]. Большинство методов не дает прямого определения даже одной из трех характеристик биметаллических катализаторов поверхности и структуры, размера кристалла и химического состояния поверхностных атомов металла. [c.21]

Гидрирование проводили молекулярным водородом при комнатной температуре и атмосферном давлении в колбе с магнитным перемешиванием в присутствии катализатора Адамса. В качестве растворителей использовали ледяную уксусную кислоту, метиловый, этиловый, пропиловый, изопропиловый, трег-бутиловый спирты, этилацетат и тетрагидро-фуран. Анализ гидрогенизатов проводили на хроматографе Цвет-2 (медная капиллярная колонка, 50 ж X0,35 мм, апиезон N2, 130° С, газ-носитель — азот). [c.53]

Достаточно высокая точность определения процентного содержания кобальта и никеля в искусственных смесях позволила использовать магнитный метод анализа для определения данных элементов в катализаторах (табл. 2). В этом случае был исследован никелевый катализатор, восстановленный водородом при температуре 300° С. [c.126]

В настоящее время магнитные свойства КФД очень интенсивно изучаются. Последнее обусловлено тем, что дисперсность гетерогенных катализаторов является важной характеристикой каталитической активности. Рентгеновский же метод не всегда оказывается эффективным средством анализа дисперсности, он часто показывает отсутствие частиц там, где их наличие можно показать другими методами. Именно потребность знать размеры частиц привела к необходимости тщательно изучить магнитные свойства. На 1-м Всемирном конгрессе по катализу было признано, что магнитный метод анализа дисперсности является наиболее удобным и достаточно точным, если размеры частиц в поперечнике менее 100 А (13]. Была выдвинута теория коллективного парамагнетизма (7], суть которой такова малые ферромагнитные частицы , [c.219]

В последние годы магнитные методы использовались в гомогенном и гетерогенном катализе. В отдельных случаях они позволяют идентифицировать компоненты катализатора путем термомагнитного анализа, определять состояния окисления ионов переходных металлов и оценивать дисперсность для целого ряда твердых тел, играющих весьма важную роль в технологии катализа [1]. [c.7]

В соответствии с широким практическим использо ванием различных процессов гетерогенного катализа разностороннее изучение его проводится весьма интенсивно. Однако очень большие трудности возникают в отношении выяснения зависимости каталитического действия от различных особенностей в структуре поверхности катализатора. Для изучения этих вопросов применяются новые методы исследования — рентгеновский анализ, тонкое исследование магнитных свойств и адсорбционных процессов, использование электронного микроскопа, что уже дало возможность получить много ценных сведений. [c.342]

Анализ спектров ФМР (см. рис. 8) позволяет сделать некоторые выводы о размере и форме металлического N1 в восстановленных катализаторах. Величина -фактора (2,2 во всех образцах) свидетельствует о сферической симметрии частиц N1. Анизотропная форма сигнала в образцах 2 и 4 при 24 °С обусловлена, по-видимому, эффектом магнитной кристаллографиче- [c.49]

Важнейшим вопросом теории кристаллизации является влияние поверхностей, ограничивающих рассматриваемый объем, на скорость зарождения центров кристаллизации. Не менее существенна роль растворимых и нерастворимых примесей, воздействия ультразвуком, механической вибрацией, магнитными полями и т. п. Растворимые примеси меняют величину о если вследствие этого эффекта поверхностное натяжение уменьшается, то скорость зарождения центров увеличивается и структура твердой фазы оказывается более мелкозернистой. Частицы нерастворимых примесей, изоморфные с твердой фазой, служат катализаторами процесса кристаллизации и, следовательно, также влияют на степень дисперсности зернистого строения поликристалла. Количественный анализ влияния примесей на структуру твердой фазы в больших объемах должен помочь развитию теории модифицирования, которая позволит сознательно подбирать нужную примесь (по ее физико-химическим свойствам и концентрации) для получения желательного распределения зерен в поликристаллическом агрегате по размерам и по расположению в пространстве. Физические [c.248]

В алюмо-хромовом катализаторе, восстановленном в токе сухого водорода, обнаруживается хром в виде f2+ (ЭПР, измерением магнитных моментов [97] или химическими анализами [107]) такой катализатор характеризуется максимальной активностью. [c.37]

Более поздние применения магнитных измерений к изучению структуры катализаторов основаны на двух принципах 1) эффективная степень дисперсности активного катализатора часто может быть установлена с помощью измерения восприимчивости и 2) термомагнитный анализ часто позволяет идентифицировать ферромагнитный компонент катализатора. [c.392]

Со времени выхода в свет четвертого издания учебника (1975 г.) в аналитической химии определились новые пути развития. Особо следует отметить, что наряду с химическими и физикохимическими методами анализа, нашедшими широкое применение в науке и производстве, в химико-аналитических заводских и научно-исследовательских лабораториях все чаш,е проводят анализ физическими методами (эмиссионная, пламенная, атомно-абсорбционная спектроскопия, ядерный магнитный резонанс — ЯМР, искровая масс-спектрометрия, рентгеновский спектральный, флюоресцентный, радиометрические и др.), позволяющие устанавливать с достаточной точностью микроэлементный состав разнообразных природных веществ, а также технических материалов, применяемых в атомной, полупроводниковой и лазерной технике (особо чистых веществ, катализаторов, монокристаллов и др.). Причем в некоторых случаях, например методами масс-спектрометрии возможно регистрировать в течение одного эксперимента 70—75 основных и примесных элементов в образце анализируемого вещества массой в несколько миллиграммов. [c.9]

Применение электронной микроскопии при изучении структуры катализаторов иллюстрируется на примере другой формы кремнекислоты, а именно на примере диатомита. В каталитических исследованиях получают все более широкое применение многие другие методы, например хемосорбция (для изучения состава поверхности и ее кислотности), рентгенографический анализ и электронография, термический анализ, а также изучение магнитной восприимчивости. Исследования адсорбции исходных веществ и продуктов реакции при высоких температурах находятся еще в начальной стадии. Результаты глубокого изучения адсорбционных свойств наряду с данными, полученными при проведении других исследований, должны расширить наши познания о катализаторах, в результате чего будет получена возможность выбирать и приготовлять катализаторы, обладающие желаемыми свойствами. [c.105]

В случае восстановленного плавленого катализатора (03001) с применением синтез-газа (Н2 С0=1 1) при 7,8 атм и постоянной степени превращения около 65% средний состав катализатора изменялся со временем, как показано на рис. 8 [31]. Из металлического железа восстановленного катализатора основное количество карбида Хэгга получалось в течение первых нескольких дней процесса, причем этот карбид оказался единственной карбидной фазой. Одновременно с меньшей скоростью образовывался магнетит. Однако содержание магнетита увеличивалось в ходе опыта главным образом за счет металлического железа, поскольку количество карбида Хэгга лишь очень медленно уменьшалось со временем. Немагнитная область на рис. 8 получена на основании данных термомагнитного анализа преимущественно в относительно малых магнитных полях, однако эту оценку количеств металлического железа, карбида Хэгга и магнетита можно считать приблизительно правильной. В этом испытании на поверхности отлагалось лишь небольшое количество элементарного углерода дезактивация и потеря механической прочности катализатора в основном должны быть отнесены за счет окисления, а не за счет образования свободного углерода. В аналогичных условиях, но при 21,4 атм, окисление катализатора было значительно более быстрым в течение 8 дней более 70% железа превращалось в магнетит [21]. [c.280]

Термомагнитный анализ применяется также в том случае, когда никелевый катализатор содержит добавки других компонентов, например меди, которая, как полагают, благоприятно влияет на каталитические свойства. Никель имеет магнитный момент, соответствующий 0,6 неспаренного электрона в -зоне на атом. Магнитная восприимчивость сплавов никеля и меди уменьшается с увеличением содержания меди, и при 60 ат. % [c.118]

Основным методом обнаружения и идентификации кристаллических фаз в контакте является рентгенофазовый анализ. Образование и исчезновение фаз в процессе приготовления катализаторов можно наблюдать с помощью термогравиметрического или дифференциального термического анализа. Очень часто для этого успешно используют также специальные методы, основанные на различии в физических свойствах образующихся и исчезающих фаз, например, магнитных или электрических. Эти методы используются преимущественно в тех случаях, когда изучаемые фазы образуются в незначительных количествах и их нельзя обнаружить и идентифицировать рентгенографическим методом. Так, путем магнитных измерений можно обнаружить очень небольшие количества ферромагнитной фазы в дна- или парамагнитном контакте, а путем измерения электропроводности можно обнаружить небольшие количества металлов или полупроводников в контакте-диэлектрике. [c.121]

Магнитный анализ нанесенных никелевых катализаторов, диспергированных в гидрированном масле. [c.203]

Результаты исследования адсорбции диметилсульфида на N1—5102 в совокупности с данными магнитных измерений катализатора, изотопного обмена водорода в газовой фазе и детального анализа продуктов десорбции позволяют заключить [233], что при 25°С одна молекула [c.41]

Фазовый состав катализаторов. Для общего фазового анализа катализаторов используются в основном два метода — рентгенография и дифракция электронов (электронография), хотя для некоторых специальных задач могут применяться и другие физические методы — магнитной восприимчивости, термография, ЭПР, различные виды спектроскопии. Практически наиболее широко применяется рентгенография, основанная иа дифракции характеристического рентгеновского излучения на поликристаллических образцах. Каждая фаза имеет свою кристаллическую решетку и, следовательно, дает вполне определенную дифракционную картину. На дебаеграмме каждой фазе соответствует определенная серия линий. Расположение линий на дебаеграмме определяется межплоскостными расстояниями кристалла, а их относительная интенсивность эависит от расположения атомов в элементарной ячейке. Межплоскостные расстояния d вычисляются по уравнению Брэгга—Вульфа [c.379]

Последнее десятилетие ознаменовалось определенными успехами в решении этих проблем, что было обусловлено развитием физико-химических методов непосредственного исследования металлов, сплавов и нанесенных металлических катализаторов магнитного, электронной микроскопии, ренг-геновского и электронографического анализа, измерения электропроводности и работы выхода, хемосорбции СО и Но. [c.6]

В нашей работе методом мессбауэровской спектроскопии исследовалось структурное и магнитное состояние соединений железа в конденсированных в разных местах реактора сырых продуктах электродугового испарения в зависимости от химической природы катализатора, его концентрации, технических параметров диспергирования и в соответствии с местами наибольшего выхода одностенных нанотрубок. В качестве катализаторов использовались ультрадисперсные порошки или чистого Ре, или смеси Ре и N1 в разной концентрации. Было установлено, что химическая природа катализатора определяет количественное соотношение между образующимися большими, инертными металлическими частицами, инкапсулированными в углеродную оболочку, и мелкими металлическими наночастицами, являющимися каталитическими центрами зарождения одностенных ианотрубок. Анализ параметров мессбауэровских спектров позволил связать эффективный выход одностенных нанотрубок с формированием на мелких каталитических частицах железографитового комплекса. [c.110]

При анализе принималось во внимание то, что проводимость железа на два порядка выше проводимости углерода. Проводимость изучаемой системы Ре-С при указанных частотах измерения соответствует проводимости полупроводников, для которых диэлектрическая проницаемость обратно пропорциональна ширине запрещенной зоны и, соответственно, пропорциональна проводимости. Значения диэлектрической проницаемости и тангенса диэлектрических потерь уменьшаются с увеличением времени процесса. Для фракций с большей дисперсностью значения указанных параметров в каждый момент времени ниже, следовательно, с увеличением времени процесса уменьшается проводимость, и увеличиваются магнитные потери. Увеличение магнитных потерь не может быть объяснено эффектами проводимости и соответственно связано с увеличением рентгенноструктурных дефектов на поверхности катализатора по мере проведения процесса. Причем наиболее дефектную поверхность имеет металл, не связанный с углеродным волокном. Указанное снижение проводимости системы является следствием уменьшения количества металла и образования на его поверхности слоя, имеющего низкую проводимость. [c.91]

Для определения состояния ионов железа в молибдате висмута использовалн метод ГР-спектроскопии. На рис. 63 приведены спектры висмут-же-лезо-молибденовых катализаторов разного состава. Анализ спектров показал, что окружение иона Ре + кислородными ионами в указанных о-бразцах различно, и магнитные взаимодействия приводят к возникновению сверхтонкой структуры в спектре 1. [c.197]

Для количественного определения ферромагнитных металлов в вос-танавливаемых рудах и катализаторах применяют весовой магнитный метод анализа. Недостатком известных вариантов магнитного метода анализа являются сложность и громоздкость устройств, применяемых для создания магнитного поля и измерения силы притяжения анализируемого образца [1]. [c.124]

Одной из первых стереоизомерных систем, изученных кинетически, явилась термическая изомеризация 1 ие-2-бутена. Кистяковский и Смит [12] получили аномальную величину энергии активации, что впоследствии было отнесено за счет несовершенства метода анализа продуктов [13]. При дальнейшем исследоваппи этой реакции [13, 14] было найдено, что она протекает по первому порядку с обычным предэкспоненциаль-ным множителем и с энергией активации, типичной для синглетного механизма. Реакция в газовой фазе активируется добавками, которые, вероятно, активируют переход в триплетное состояние, нанример окисью азота, которая снижает энергию активации до 50%. В подобных случаях, а также при катализе тяжелыми элементами каталитическое действие, вероятно, следует объяснить тем, что магнитное поле около частиц катализатора вызывает возмущение энергетических уровней олефина, что повышает частоту синглет-триплетных переходов. В других случаях действие катализатора осуществляется через химическое связывание. [c.209]

Анализ спектроскопических данных и физико-химических свойств рения, платины н палладия, а также результаты проведенного эксперимента приводят к выводу, что при взаимодействии рения с платиной и палладием ма.то вероятно проявление глубокого химизма и образование валентно-насыщенных поверхностных структур. Взаимодействие может быть ненолновалентным. Возможно, например, перекрывание отдельных волновых функций 5- и -электронов, слабое перераспределение электронной плотности, возбуждение -электронов. Таким образом, как подтверждает эксперимент, в (Р1-Ь Ке)- и (РсЦ-лКе)-адсорбционных катализаторах возможно формирование поверхностно-активных (тР1.../гКе)< и (тР<1.../ /./ е)-структур бертоллндного тииа. Наибольший статистический вес таких поверхностных комплексов нестехиометрического состава падает на атомные отношения, соответствующие максимуму активности катализаторов. Дальнейшее увеличение содержания рения в системах приводит к преимущественному образованию неактивных, имеющих очень слабый парамагнетизм, рениевых Не )-структур и падению активности и магнитной восприимчивости. [c.10]

Общее содержание никеля в цеолитах определялось химическим анализом, содержание восстановленного никеля — по величине магнитной восцрпимчивости насыщения при температуре —77°С. П- ред определением магнитно11 восприимчивости восстановленные катализаторы спекались в инертно атмосфере прн температуре 600—ТОО С. [c.90]

Большая группа работ по изучению магнитных свойств катализаторов ферродиэлектриков выполнена Евдокимовым, Козловым и сотр. (286—293]. Детальный термодинамический анализ поведения сверхпарамагнитных частиц Ni в магнитном поле в зависимости от температуры показал, что для объяснения сверхпарамагнитных свойств металлического Ni необходимо, по-видимому, учитывать не только магнитные свойства индивидуальных микрокристаллов, но также их взаимодействие между собой и, что особенно важно, обменное взаимодействие через носитель. [c.86]

Титрование Т1 находит практическое применение при анализе различных веществ, однако обычно требуется предварительное его выделение с помощью экстракции или ионного обмена. При определении Т1 и Ре в шлаке, ферротитане, ильмените предварительно проводят экстракцию купферроном [61(82)]. Сплавы магнитных металлов подвергают ионообменному разделению [59(9)]. Определение титана с помощью фотометрического титрования находит применение в анализе сырья, полупродуктов и готовой продукции в известковой и цементной промышленности [60(136), 61(42)] кроме того, титан определяют в твердых металлах [61 (168)], сплавах [63(62), 63(63)] и без предварительного отделения потенциометрически [60(135)] или фотометрически [62(80)] в присутствии А1 — в алюминиево-тйтановых катализаторах, [c.201]

Завершая данный обзор, хотелось бы надеяться, что удалось показать, каким образом физико-химические методы исследования могут быть эффективно использованы для изучения строения гетерогенных катализаторов. Использованные нами для изучения монолитных катализаторов очистки выхлопных газов автомобильных двигателей методы (химического анализа, рентгеновской дифракции, просвечивающей электронной микросокпии, адсорбционных методов, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии) представляют собой минимальный набор, с помощью которого могут быть установлены такие важные свойства твердых гетерогенных катализаторов, как химический и фазовый состав, текстурные характеристики (величина удельной поверхности, общий объем пор и распределение пор по размерам), а также химический состав поверхности. Очевидно, что в каждом конкретном случае следует оценивать необходимость привлечения других физико-химических методов, может быть не столь универсальных, но позволяющих получать дополнительную информацию о том, или ином свойстве изучаемого катализатора (например методы магнитного резонанса — ЯМР и ЭПР). [c.38]

Важно подчеркнуть, что кроме рентгенографического метода, который чаще других применяется для изучения катализаторов, для этих целей были широко использованы электронографический [33], электронномикроскопический [61] и магнитный [59] методы, седимен-тационный анализ [72], микровзвешивание (В. М. Власенко) [73], элек- [c.88]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология