Метод хемосорбции окиси углерода

Грубер впервые использовал импульсный метод для измерения поверхности платины, нанесенной на окись алюминия. После восстановления образцов в токе водорода и тренировки их в потоке инертного газа в газ-носитель (гелий) вводили порцию адсорбата— окиси углерода. При 25° С окись углерода необратимо связывалась платиной. Полагая, что величина хемосорбции соответствует монослою молекул СО на поверхности, можно было вычислить удельную поверхность нанесенного металла, если известна форма связи СО с атомами платины. Эта методика была использована для определения поверхности платины на силикагеле и окиси алюминия палладия на угле платины и никеля на различных носителях Так как соотношение между линейной и мостиковой формами связи для платины, как и для многих других металлов 66 зависит от [c.217]

Измерения хемосорбции, необходимые для раздельного определения поверхности, могут быть выполнены также фронтальным методом. Этим методом была измерена хемосорбция водорода на никелевых катализаторах по изменению скорости потока газовой смеси, выходящей из адсорбера в соответствии с предложенным Шаем вариантом этого метода. Другой вариант метода Шая в котором адсорбцию определяют по площади между фронтами адсорбирующегося и неадсорбирующегося газа, также нашел применение в нескольких работах. 00 Поверхность платины в катализаторах реформинга определяли по хемосорбции водорода и бензола а для измерения поверхности платины, никеля и родия на окиси алюминия была применена радиоактивная окись углерода С Ю, концентрацию которой в газовой смеси определяли счетчиком Гейгера. [c.222]

За последние годы сделано несколько попыток применить проточные методы для определения хемосорбции и, следовательно, для определения удельной поверхности металлов в многокомпонентных катализаторах. Хьюс, Харстен и Сиг [87] первыми применили для этой цели окись углерода. Количество окиси углерода, адсорбированное из смеси с гелием, было определено посредством фронтального анализа, при этом концентрация окиси углерода измерялась радиохимически с применением С0. [c.386]

Хемосорбция меченой окиси углерода СО (xv =5730 г., энергия р-частиц 0,156 МэВ) исследовалась на платиновом, родиевом, никелевом и окиснохромовом катализаторах [170, 171]. Хьюджес и др. [170] использовали радиоактивную смесь газов в потоке газа-носителя гелия. Этот метод очень напоминает способ, описанный в предыдущем разделе, только в данном случае концентрация адсорбируемого газа контролируется радиохимически. Для рассматриваемых целей, т. е. для количественных адсорбционных измерений, едва ли имеет смысл применять меченую окись углерода. [c.357]

В данных условиях в мертвом пространстве имеется значительное парциальное давление углекислого газа, который, вероятно, образуется за счет диспропорционирования, так как в системе нет кислорода, который мог бы вызвать окисление. -Присутствие углекислого газа вызывает до-полнительньГ затруднения, а именно возможность значительного диспропорционирования даже при слабой адсорбции. Данные инфракрасных спектров, по-видимому, исключают эти возможности, и Эйшенс действительно смог десорбировать почти всю окись углерода откачкой, при обычной температуре. Такая десорбция пе происходит на образцах, описанных выше, даже если они идентичны с образцами, использованными при снятии инфракрасных спектров. При повышенных температурах имеет г есто десорбция смеси окиси углерода и углекислого газа. И все же мы приходим к выводу, что магнитные данные не расходятся с данными инфракрасных спектров, поскольку хемосорбция окиси углерода на никеле значительно сложнее, чем это было обнаружено другими методами [181. [c.27]

На фиг. 7 представлено изменение энергии в реакционных координатах для предложенного механизма. Значение Е — энергии активации хемосорбции кислорода на поверхности графита — не известно. Значение Ё2 — теплоты адсорбции кислорода — можно оценить различными методами. Это значение можно вычислить из энергий двойных связей С=0 и 0=0. Этот расчет дает 183 ккал/моль кислорода. В 1931 г. Балл, Холл и Гарнер [13] для адсорбции кислорода определили значение 97 ккал/моль. Трепнелл [14] считает, что это значение, вероятно, является заниженным, так как сомнительно, чтобы поверхность углерода была идеально чистой. Значение з — энергии активации отрыва окиси углерода от поверхности — установлено в этой работе равным 80 ккал/моль. Значение 4 — теплоты реакции углерода и кислорода, образующих окись углерода, — равно 26,8 ккал/моль. Если брать значение 2 близким [c.195]

Несколькими исследователями [382—391] были разработаны простые конструкции ячеек, которые давали возможность записывать изменения электропроводности тонких металлических пленок во время хемосорбции ряда простых адсорбатов. Зурманн и сотр. [384] использовали по существу такой же метод для того, чтобы следить за разложением муравьиной кислоты на никелевой пленке, полученной испарением. Полученные ими результаты доказывают, что продуктами разложения должны быть пары воды и окись углерода, а не водород и двуокись углерода. [c.132]

Обычно для определения величины удельной поверхности применяют метод Брунауера — Эммета—Теллера (БЭТ), используя в качестве адсорбатов либо азот, либо благородные газы. Но следует всегда помнить, что различие в величинах удельной поверхности только до некоторой степени характеризует катализаторы, приготовленные разными методами, ввиду сложности строения их поверхности и возможности того, что каталитической активностью обладают только определенные участки поверхности. Это само собой разумеется, когда речь идет о катализаторах на носителях. В этом случае при определении величины удельной поверхности следует выбирать газ, избирательно адсорбируемый катализатором и не адсорбируемый носителем. Для этой цели предпочтительно использовать либо водород, либо окись углерода. Однако при использовании водорода возможны существенные ошибки, так как водород проникает в глубь катализатора и растворяется в нем. Хотя хемосорбция окиси углерода и характеризуется значительной селективностью, при использовании СО результаты определения могут быть не совсем надежными поскольку существуют две хемосорбированные формы окиси углерода — линейная СОадс и бидентатная СО<адс, весьма вероятно, что в завершенном монослое присутствует только первая форма (в количестве 1,2-10 молекул на 1 см ). Надежным может оказаться применение кислорода при 80° К. [c.14]

В заключение можно сказать, что импульсный хроматографический метод раздельного измерения поверхности сложных катализаторов имеет хорошие перспективы для широкого внедрения, как простой и достаточно точный метод, в случае использования в качестве адсорбата вещества, хемосорбция которого на активном компоненте происходит быстро и необратимо, а адсорбция на носителе пренебрежимо мала. Этим требованиям лучше всего соответствуют окись углерода и кислород. Однако из-за неопределенности стехиометрии хемосорбции окиси углерода возникают трудности в использовании экспериментальных данных для расчета величины поверхности. С помощью хемосорбции кислорода при комнатной температуре получены надежные результаты для большинства металлов VIII группы. Если учесть аналогичный характер хемосорбции кислорода на таких металлах, как серебро, кобальт, хром, молибден, иридий, эсмий 89. 92-94 о ЧИСЛО ВОЗМОЖНЫХ ДЛЯ исследования систсм, в которых можно использовать этот адсорбат, должно быть значительно [c.221]

Упомяну также, что между работами экснериментаторов и теоретиков существует разрыв, устранение которого сильно способствовало бы развитию вопроса. Из-за трудности количественных расчетов теоретики в более или менее строгих работах оперируют абстрактным атомом, образующим при хемосорбции связи того или иного типа. В последнее время к этому добавились столь же абстрактные моно- и бирадикалы. В определенных пределах такая схематизация неизбежна и полезна, но для того чтобы теория была плодотворной, она должна перейти к двух- и многоатомным молекулам и, в частности, к органическим молекулам основных типов строения, с которыми чаще всего приходится встречаться в катализе. Даже один только переход в теории от абстрактного атома А и абстрактной молекулы Аз к Н, О, I, или соответственно к Нд, Оо, lg составил бы большой шаг вперед. Еще важнее было бы научиться учитывать в теоретических работах специфику таких молекул, как окись углерода, олефины, спирты. Надо научиться, комбинируя чисто расчетные методы с экспериментальными сведениями об электронных свойствах, химическом строении молекул и их состоянии на поверхности, строить теорию, позволяющую ориентироваться в основных закономерностях органи- [c.10]

В качестве простого по составу вещества, закономерности адсорбции которого имеют много общего с закономерностями адсорбции органических соединений и которое может быть использовано при идентификации продуктов хемосорбции, представляет интерес окись углерода Адсорбция СО на платине исследовалась гальвапостатическим методом в работах [87—93] и потенциостатическим методом в работах [94—96, 77]. [c.268]

Селективность адсорбции, требуемая при определении удельной поверхности металла в многокомпонентных (например, нанесенных) металлических катализаторах, достигается при условии, что газ в основном хемосорбируется на поверхности металла, а адсорбция на поверхности неметаллического компонента относительно мала (в идеальном случае равна нулю). Если катализатор состоит только из металла, вопрос о дифференциации компонентов, естественно, не возникает и удельную поверхность металла, равную общей удельной поверхности образца, можно измерить методом физической адсорбции или хемосорбции. Однако каждому методу присущи свои особенности. Если используется хемосорбция, должен быть хорощо известен химический состав поверхности, с тем чтобы можно было говорить об определенной стехиометрии адсорбции. В то же время, если удельная поверхность невелика, неточность из-за поправки на мертвый объем при хемосорбцин меньше, так как значительно ниже давление газа. Наиболее широко исследована хемосорбция водорода, окиси углерода и кислорода, иногда применяются и другие вещества, например окись азота, этилен, бензол, сероуглерод, тиофен, тиофенол. [c.300]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология