Удельная поверхность металла

В этих условиях наблюдались следующие реакции гидрогенолиз пентана с образованием метана, этана и бутана, изомеризация в изопентан и Сз-дегидроциклизация с образованием циклопентана. Влияние времени контакта на протекание реакций по названным направлениям представлено на рис. 13. Для циклизации наблюдается насыщение, что авторы объясняют достижением равновесия реакции изомеризации и гидрогенолиза не лимитируются равновесием. Показано, что увеличение температуры прогрева катализатора выще 200 °С ведет к уменьщению удельной поверхности металла, а прокаливание его при 700°С вызывает рост кристаллитов (от 0,7 до 15,0 нм). При обработке катализатора кислородом частицы металла подвергались поверхностному окислению и мигрировали по поверхности носителя, образуя крупные кристаллиты. Изменение дисперсности металла сильно влияло на скорость гидрогенолиза ( 1). Скорость изомеризации (Уг) гораздо меньше зависела от дисперсности металла и в определенном интервале мало снижалась при увеличении размера кристаллитов. Соответственно, отношение скоростей зависит от размера кри- [c.93]

Дисперсность нанесенного катализатора является одной из наиболее важных его характеристик, необходимой для определения величины удельной поверхности металла и его истинной электрокаталитической активности. Для нахождения удельной поверхности осадка благородного металла на углеродном носителе используются три основные метода хемосорбционный, рентгенографический (электронно-графический) и электрохимический. В хемосорбционном методе измеряют адсорбцию водорода [25] или СО [26]. При этом предполагается, что в условиях эксперимента на одном поверхностном атоме платины адсор- бируется один атом водорода, а на носителе адсорбция не имеет места. В ряде случаев эти допущения выполняются [27]. Однако на изолированных атомах платины адсорбируются два [c.175]

Удельная поверхность металла [c.300]

Присутствие металлов в самих катализаторах также приводит к снижению активности и влияет на его избирательность. Дезактивация катализатора происходит вследствие уменьшения удельной поверхности и потери активности на единицу удельной поверхности. Металлы попадают на катализатор в виде увлеченных сырьем солей, вместе с парами или в виде растворенных соединений в жидкой среде, поступающей на катализатор. Содержание металлов на катализаторе даже в ничтожных количествах (0,007%) ухудшает его селективность и снижает выход бензина. Допустимые нормы содержания металлов в сырье для установок с движущимся слоем шарикового катализатора выше, чем для установок с псевдоожиженным слоем, так как при работе первых поверхность шариков истирается и основная масса металлов выводится из системы с катализаторной пылью. Для установок с псевдоожиженным слоем отложения металлов на катализаторе, например никеля в количестве 0,01% и ванадия 0,003%-, [c.21]

Таким образом, чтобы получить и сохранить подходящее значение удельной поверхности, металлы группы 1Б должны всегда наноситься на носитель. То же относится и к переходным металлам, когда они используются при температурах выше 250° С. Благородные металлы VHI группы плавятся при сравнительно высоких температурах, но они почти всегда наносятся на носитель по причинам экономии и для облегчения работы с ними. [c.25]

Удельная поверхность металла, м /г катализа- 1,45 1,50 1,05 2,3 [c.293]

Эти и другие процессы приводят к фактически необратимой сорбции части ингибитора на поверхности металлоизделия, которая по причине небольшой удельной поверхности металла составляет величину 0,1—1% от общего количества ингибитора, взятого для антикоррозионной защиты. Очевидно, что этой величиной в практических расчетах можно пренебречь. Поскольку в практике используются ингибиторы в значительно больших количествах, коэффициент испарения составляет 0,8—0,9, оставаясь меньше 1 по причине ассоциации молекул ингибитора в газовой фазе. Приведенные значения коэффициента испарения могут быть использованы для практических расчетов скорости испарения летучих ингибиторов атмосферной коррозии металлов с поверхности неупакованного металлоизделия. [c.159]

При определении удельной поверхности металлов по адсорбции азота при низких температурах следует иметь в виду, что наряду с физической адсорбцией может протекать и хемосорбция. При наличии хемосорбции точка В на изотерме смещается в сторону низких давлений, а значение емкости монослоя завышается. Это нетрудно, видеть из рис. 143, где приведены изотерма физической адсорбции (2), изотерма хемосорбции (1) и измеренная или суммарная изотерма (3). Формально влияние хемосорбции подобно влиянию микропор, которых в окислах металла, по-видимому, нет. [c.304]

Если по условиям приготовления металл на поверхности полностью закристаллизован (у=1), то из выражения (80) получаем предельное, являющееся нижней возможной границей, значение удельной поверхности металла на поверхности адсорбционного катализатора [c.130]

Удельная поверхность металлов (например, Ag, Р1, N1, С л Оа) [c.93]

Удельная поверхность металлов, образующих защитные пленки [c.93]

Возможен также и другой подход — можно рассматривать медленную адсорбцию как перетекание водорода на носитель, которое совершенно не вносит вклада в адсорбцию на металле. Следует отметить, что перетекание водорода — установленное явление. Оно наглядно проявляется при адсорбции водорода на катализаторах платина — углеродный носитель. Например, адсорбция при 620 К и 40—80 кПа ( 300—600 мм рт. ст.) дает суммарное количество атомов водорода (за вычетом адсорбции на носителе), превышающее общее количество атомов платины в образце в 3—10 раз [43]. Кроме того, платина, диспергированная на окиси вольфрама(VI), значительно увеличивает скорость восстановления окисла водородом из-за перетекания адсорбированного водорода [54]. Явление перетекания наблюдается также при адсорбции кислорода, так, в частности, перетеканием объясняется увеличение скорости окисления угля в присутствии дисперсной платины [55]. Однако поверхностная подвижность адсорбированного кислорода значительно ниже, чем адсорбированного водорода, и в целом перетеканием адсорбированного кислорода в условиях, используемых при определении удельной поверхности металла по хемосорбции кислорода, можно пренебречь. [c.310]

При определении удельной поверхности металлов в биметаллических катализаторах, особенно в нанесенных дисперсных образцах, хемосорбционные методы совершенно необходимо сочетать с какими-либо другими методами исследования, поскольку понимание свойств этих катализаторов пока еще недостаточно. [c.330]

В процессе эксплуатации катализатора риформинга может происходить укрупнение кристаллитов платины, а значит и уменьшение удельной поверхности металла. Чем меньше размер кристаллита и, следовательно, чем больше дисперсность платины, тем активнее катализатор Pt/AljOg в реакции дегидроциклизации гептана (табл. 28) [1981. Одновременно повышается также селективность реакции (выход ароматических углеводородов иа превращенный гептан). В работе [199], исследуя влияние дисперсности платины при дегидроциклизации гексана на катализаторе Pt/AljO ,, пришли к выводу, что оптимальной является дисперсность, отвечающая отношению Н Pt AS 0,7, и что дальнейшее ее увеличение приводит к уменьшению активности и стабильности катализатора. [c.87]

Адсорбционный метод применяется и для определения истинной поверхности металла до и после шлифования. С этой целью измеряемая поверхность приводится в соприкосновение с раствором, содержащим. меченые катионы другого металла. В результате обмена между металлом и раствором поверхность приобретает радиоактивность, измерение которой позволяет вычислить величину удельной поверхности металла. Этим путем было найдено, например, что истинная поверхность металлов составляет примерно 2,5 см на 1 сл1 видимой поверхности. При шлифовании истинная поверхность уменьшается до 1,7 см . [c.194]

К инертному газу можно добавлять через трехходовый кран 12 определенные количества водорода. Меняя парциальное давление водорода, можно при постоянной температуре снимать также изотерму адсорбции. Подъем температуры в сосуде с адсорбентом 9 осуществляют ступенчато, либо по заданной программе. Дозатор используют для определения удельных поверхностей металлов. Предварительно окисленная поверхность металла в токе инертного газа-носителя восстанавливается известными количествами водорода. Температура восстановления зависит от природы [c.139]

Экранировка исходной поверхности металла может быть осуществлена при помощи неметаллических пленок. Для лучшей адгезии этих пленок применяют зернение металлической поверхности. В результате зернения увеличивается удельная поверхность металла, что способствует лучшему закреплению наносимых неметаллических слоев, которые и создают различное смачивание офсетных форм [c.352]

При высоких температурах активность молекулярного водорода повышается. Водород обладает способностью поглощаться металлами. Количество поглощаемого водорода сильно зависит от удельной поверхности металла. Наибольшее количество 186 [c.186]

По Сивертсу, поглощение водорода никелем начинается уже ниже 200°, возрастает с повышением температуры, и при 1000° отношение H Ni = l l (по объему). При давлениях выше 100 мм абсорбция водорода пропорциональна квадратному корню из величины давления [17, 461, 462]. Однако Шмидт [17], проводя опыты с порошком никеля, восстановленного из карбоната, считает, что при низких температурах количество поглощенного водорода зависит от удельной поверхности металла. Повышение температуры заметно увеличивает растворимость водорода в никеле (табл. 9). [c.123]

И удельные поверхности металлов, если имеются данные для однородной гладкой поверхности и не происходит заметных изменений емкости двойного слоя. Боуден и Ридил использовали этот метод для определения величин удельной поверхности многих катализаторов-металлов. В табл. 35 приведены данные, полученные Боуденом и Ридилом для никеля. [c.176]

Исследование процессов хемосорбции газов на металлах при помощи газовой хроматографии проводят не только для измерения удельной поверхности металлов, но и для выяснения механизма процессов. Процессы сорбции, связанные с образованием поверхностных соединений, наблюдаются для многих адсорбентов, в том числе для активированного угля. Процессы адсорбции, при которых образуются поверхностные соединения, характеризуются наличием энергии активации их называют процессами активированной адсорбции. Применению газовой хроматографии для исследования активированной адсорбции посвящены работы Ивановой и Жуховицкого [c.227]

Относительные активности различных катализаторов. Поскольку изменения в величинах энергий активации, по-видимому, не являются причиной различия в активностях исследованных катализаторов, то это различие должно быть обусловлено разными значениями частотных факторов. На основе предположения о постоянстве энергии активации были рассчитаны частотные факторы для каждого образца катализатора. Одной из причин изменения активности являются различия в удельной поверхности металла поэтому в найденные на опыте значения были внесены соответствующие поправки, учитывающие влияние удельной поверхности. Рцс. 30, на котором отложены исправленные значения активности в виде их отношения к наибольшему наблюдаемому значению (полученному из 8 опытов с образцом 8505, содержащим 10 мг никеля), иллюстрирует зависимость активности от количества взятого никеля. Можно сделать следующие выводы [c.217]

Для определения доступной удельной поверхности металла применяют различные методы химический, электрохимический и механический последний наиболее прост и удобен. Для измерения шероховатости поверхности в данной работе использовали профилометр П4-2 (ГОСТ 2789—59). [c.49]

Таким образом, долговечность т. с. покрытий на титане не удалось повысить ни применением связующих, обладающих хорошей адгезией к стальным поверхностям, ни повышением удельной поверхности металла. [c.60]

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]

Рассчитать удельную активность на каждый поверхностный-атом, как это было сделано для Р1-алюмосиликатных катализаторов, мы не имели возможности. Определение удельной поверхности металла в цеолитах затруднено, поскольку значительная часть нанесенной платины, расположенная в полостях цеолита, не регистрируется электронно-микроскопически, а также не хемосорбирует водород. [c.125]

Рассмотрим методику раздельного измерения поверхности на примере системы металл—носитель. Обычно считается, что изотерма адсорбции выбранного газа на нанесенном металле при выбранной температуре может быть получена как разность полной изотермы адсорбции на катализаторе и изотермы адсорбции на чистом носителе. Необходимо отметить, однако, что такое вычисление справедливо лишь при малых концентрациях металла или при очень малой адсорбции на носителе. При больших концентрациях активный компонент блокирует значительную долю поверхности носителя, и в этом случае удовлетворительные результаты могут быть получены, если адсорбция на носителе пренебрежимо мала. Удельная поверхность металла из определенной таким образом изотермы вычисляется одним из [c.215]

Катализатор Содержа- ние металла, % Темпера- тура восста- новления, "С м м Удельная поверхность металла, л /г [c.222]

Удельная поверхность металла, как правило, уменьшается с увеличением его содержания в образцах (см. табл. 87, 89, 90, рис. 102). Дисперсность металла определяется его поверхностной концентрацией независимо от того, что варьируется — содержание металла на носителе или [c.224]

Удельная поверхность металла после обработки воздухом совершенно не изменяется, что определено по хемосорбции кислорода (см. табл. 92). Сероемкость обработанных воздухом образцов выше, чем восстановленных водородом. Это может указывать на увеличение числа активных мест на поверхности катализаторов после его активации воздухом. По-видимому, эффект повышения весовой активности палладиевых и родиевых катализаторов при обработке воздухом вызван удалением прочно связанного с поверхностью водорода. Этот водород недостаточно реакционноспособен. Кроме того, если водород прочно адсорбирован на местах поверхности, ответственных за активацию сульфолена, это также затрудняет реакцию гидрирования. [c.229]

Обычно каталитическая активность металлических катализаторов на носителях линейно возрастает с увеличением удельной поверхности металла, т. е. с уменьшением среднего размера кристаллитов металла. Было найдено, что в некоторых случаях от удельной поверхности зависит также и селективность реакции. Это явление объяснить труднее. [c.275]

Шолтен и ван Монтфоорт [38] пытались использовать хемосорбцию окиси углерода для определения удельной поверхности металла в палладиевых катализаторах, нанесенных на подложку. Их метод похож на описанный выше метод Брунауера и Эммета. Образец откачивали при 300° в течение 20 час и определяли при 20° изотерму суммарной адсорбции (физической адсорбции и [c.299]

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]

На хемосорбционные свойства металлов влияют многочисленные факторы, в том числе присутствие на поверхности адсорбированных примесей, кристаллографическая неоднородность поверхности, перестройка поверхности при адсорбции, внедрение или растворение адсорбата в объеме адсорбента, размер частиц металла, природа носителя. Мы не ставим себе целью детально рассмотреть данные по хемосорбцин газов, а лишь хотим обратить внимание читателя на основные особенности использования хемосорбцин для определения удельной поверхности металлов. [c.301]

Если данный образец сплава однофазен и равновесен по составу, в раздельном определении удельной поверхности необходимости нет при этом остается неясным только соотношение состава поверхности образца и объемной фазы, этот вопрос рассматривается в одном из последующих разделов. Однако, если на поверхности находится несколько фаз, при исследовании и массивных, и дисперсных образцов приходится решать, каков вклад каждой фазы в общую удельную поверхность металла. Эту проблему можно решить, используя хемосорбционные данные, только если удастся найти такой адсорбат, который специфичен для разных фаз. Хемосорбционные свойства однокомпонентных фаз, находящихся на поверхности, можно оценить по соответствующим свойствам однокомпонентных образцов. Например, на образце, который, как можно предполагать, содержит на поверхности только никель и медь, долю поверхности никеля мoлiнo измерить по быстрой хемосорбции водорода при комнатной или более низкой температуре [112], поскольку медь в этих условиях не поглощает водорода Однако хемосорбционные свойства двухкомпонентной фазы мо гут значительно зависеть от ее состава, как, например, досто верно установлено для систем N1—Си [114, 115] и Pt—Си [116] Чаще всего только хемосорбция оказывается недостаточно спе цифичной и не позволяет дать полную характеристику биметаллического катализатора, В принципе специфичность [c.329]

Серостойкость металлсодержащих катализаторов можно увеличить 1) увеличением дисперсности (удельной поверхности металла) 2) введением в катализатор поглотителей серы 3) легированием активного металла VIII группы добавками других металлов IV и VI групп [c.145]

В большинстве сравнительных исследований каталитической активности и селективности, как следует из приведенных примеров, удельная поверхность металла рассматривалась как некий параметр без уточнения вопроса о распределении частиц по размерам. В последнее время в связи с усилившимся интересом к свойствам малых частиц появились работы, подробно обсуждающие природу активных центров катализаторов, содержащих высокодисперсный металл на носителе. В фундаментальной работе Хардевельда и Монтфорта [2171, посвященной изучению влияния размеров кристаллов на адсорбцию молекулярного азота на N1, Рс1 и Р1, было показано, что для того, чтобы валентное колебание в молекуле азота могло быть активным в ИК-спектре, N2 должен адсорбироваться на особых центрах поверхности. Эти центры присутствуют в значительном количестве только в мелких частицах с 20< <70 А и имеют координацию 5 (центры В5), т. е. атом, адсорбированный на таком центре, входит в контакт с 5 атомами N1. Было получено три типа N1— 5102-катализато-ров, отличающихся распределением кристаллов по размерам (рис. 22), которое вычислено путем анализа электронномикроскопических снимков (рис. 23, 24). [c.66]

Влияние условий предварительной обработки цеолитов. Ранее было показано, что удельная поверхность металлической плaтины в цеолитах типа У в решающей степени зависит от условий их термовакуумной обработки, предшествующей восстановлению. В случае прокаливания в атмосфере кислорода удельная поверхность металла определяется температурой. В работе [27] было найдено, что количество адсорбированного водорода и гидрирующе-дегидрирующая активность цеолита изменяются в одном направлении. На рис. 28 показано, что в случае различных цеолитов, прокаленных в атмосфере кислорода при разных температурах, и для различных модельных реакций всегда существует линейная зависимость между удельной поверхностью цеолита и каталитической активностью металла. [c.127]

Аналогичные заключения можно сделать и по отношению к процессу окисления железа из некоторых опытов, проведенных в нашей лаборатории Кочетковым [24], и из более подробного исследования первой стадии окисления Бурштейп, Шумиловой и Гольберт [25]. В 01штах Кочеткова происходила всегда задержка окисления железа нри давлении кислорода меньше 1 мм рт. ст., причем из предельного количества кислорода, поглощенного железом при этом давлении, видно, что первичный слой кислорода в несколько раз тоньше, чем пассивирующая пленка на железе, соприкасавшемся с воздухом при давлении в 760 мм рт. ст. Согласно опытам Бурштейп, Шумиловой и Гольберт [25], которые измеряли удельную поверхность металла, толщина первичной пленки окиси при низких давлениях кислорода близка 6 А, что соответствует приблизительно трем атомным слоям поглощенного кислорода. [c.83]

F. Bowden and Е. Rideal (Ргос. Roy. So . (А), 1928, 120, 80)], которые являются результатом грубой шлифовки и которые в значительной степени ув личивают (удельную) поверхность металла, ионы благородных металлов не проникают. [c.530]

Приготовление палладиевых катализаторов проводилось либо путем пропитки носителя водным раствором HaPd l , либо путем ионного обмена с Pd(NH3)4(OH)2 [9J. Затем образцы сушили 3 часа при 120° С и прокаливали 3 часа при 500° С на воздухе. Палладиевая чернь получена по Вильштеттеру [10]. Палладиевые катализаторы с меньшей удельной поверхностью металла были получены из более дисперсных образцов путем спекания их в водороде при высоких температурах (500—800° С). Никелевые катализаторы готовили пропиткой носителя водным раствором нитрата никеля с последующим высушиванием при 120° С в течение 3 час. Затем эти образцы прокаливали на воздухе 3 часа при 500° С и восстанавливали водородом при 400° С, либо непосредственно восстанавливали водородом при 220—300° С. [c.323]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология