Энергия активации в бимолекулярных поверхностных реакциях

В. Энергия активации в бимолекулярных поверхностных реакциях [c.244]

Зависимость констант скоростей элементарных физико-химических процессов на поверхности от концентрации адсорбата, по-видимому, является фундаментальной особенностью поверхностных процессов. В настоящее время концентрационная зависимость установлена для коэффициентов поверхностной диффузии, констант скоростей термической десорбции и некоторых бимолекулярных химических реакций [92]. Основными причинами этого принято считать, во-первых, возможную энергетическую неоднородность поверхности относительного данного адсорбата и, во-вторых, латеральные взаимодействия в адсорбционном слое. Влияние первого фактора обусловлено в основном увеличением энергии активации с возрастанием энергии взаимодействия молекулы [c.75]

Поскольку площадка, занимаемая молекулой на поверхности Ло, приблизительно равна сечению столкновения 4пг , то можно сказать, что когда простая формула для числа ударов газовых молекул (1) применима к поверхностной реакции и когда энтропии и энергии активации для обоих типов реакции одинаковы, то периоды половинного превращения этих реакций должны быть равны. Это совсем не означает, что фактические скорости равны друг другу скорости определяются уравнениями (2) и (3) и представляют собой простые функции концентраций Дд и щ. В этих бимолекулярных реакциях число молекул, реагирующих в 1 сек., будет больше, если реакция протекает в объеме, чем когда она протекает на поверхности. [c.252]

Единственным путем к пониманию любор области науки, столь сложной, как катализ, является полный анализ всех действующих факторов и исследование каждой переменной возможно более независимо от влияния всех других переменных. Гетерогенный катализ всегда связан с адсорбцией. При высокотемпературных реакциях каталитического разложения адсорбционный комплекс может существовать в течение очень короткого времени. При бимолекулярных реакциях для образования продукта часто должны быть адсорбированы оба реагирующих вещества иногда бывает достаточно адсорбции одного из них. Стадией, определяющей скорость гетерогенных реакций, может быть скорость адсорбции реагента (или реагентов) поверхностью или скорость десорбции с нее продукта (или продуктов) реакции. Только в редких случаях определяющим фактором является скорость поверхностной реакции. По определению, катализатор понижает энергию активации реакции в гетерогенном катализе это достигается путем образования активированного адсорбционного комплекса с катализатором. Указанное отнюдь не означает, что сильная адсорбция эквивалентна высокой каталитической активности. В действительности слишком сильная адсорбция может просто привести к тому, что поверхность окажется покрытой любым из реагентов или продуктов реакции, сильно отравляющих ее для любой дальнейшей реакции. Это показывает, что энергию активации, необходимую для образования активированного адсорбционного комплекса, следует рассматривать в связи с энергией активации, необходимой для соответствующей реакции внутри активированного адсорбционного комплекса. Например, автор настоящей статьи со своими сотрудниками [1] показал, что для гидрирования этилена при температуре, близкой к комнатной, и при обыкновенном давлении водород должен быть адсорбирован в виде атомов. Далее в этой работе [2] показано, что сам этилен не адсорбируется поверхностью, а что он просто отрывает от нее два атома водорода. Разумеется, это не значит, что в акте отрыва двух атомов водорода этилен не образует на мгновение [c.198]