Основные особенности хемосорбции водорода

Ряд металлов или поглощают водород с образованием истинных растворов, содержащих растворенные атомы водорода, или образуют гидриды. Такого рода данные суммированы в работах [26—28], здесь же рассматриваются только основные особенности процесса, имеющие отношение к применению хемосорбции водорода для определения удельной поверхности. [c.302]

Выдвинутая далее гипотеза о переходе электронов как лимитирующей стадии адсорбции кислорода на окиси цинка подтверждается в основном согласованностью и простотой трактовки ряда опытных данных на ее основе. Характерные особенности адсорбции кислорода и сопутствующие ей изменения сопротивления находятся в соответствии с указанной гипотезой во всем температурном интервале. Медленные обратимые изменения проводимости при температуре порядка 150° С, связанные с существованием поверхностного уровня, отличного от первого ионизационного уровня кислорода, можно объяснить, рассматривая переход электрона как лимитирующую стадию при этом можно оценить высоту поверхностного барьера. Схема адсорбции водорода на окиси цинка также основана на модели электронного перехода. Наконец, и опыты по фотопроводимости хорошо объясняются этой моделью. Данные по кинетике хемосорбции кислорода после обезгаживания окиси цинка под действием света также позволяют оценить высоту поверхностного барьера, и результаты, полученные этим способом, хорошо согласуются с найденными по электропроводности. Количественное сравнение опытов по фотопроводимости с характеристиками модели электронного перехода свидетельствует о хорошем совпадении. [c.331]

Установленное при отсутствии осложняющего влияния примесей-катализаторов гораздо более быстрое окисление на ртути Сг +,, Eu + и Ru + (в присутствии Сг ) по сравнению с серебром, платиной и золотом объясняется [315] особенностями структуры адсорбированного на электроде монослоя молекул воды и их взаимодействия о аквакомплексами М +. При изучавшихся потенциалах — 0,4 В поверхности ртути и серебра заряжены положительно и контактирующие с ними молекулы воды в основном ориентированы своими атомами кислорода в направлении к электроду. Поскольку у поликристаллического серебра потенциал нулевого заряда Е , з —900, а у ртути н. з = —435 мВ, то на серебре молекулы воды ориентированы более жестко. Соответственно, на серебре образование водородных связей между поверхностными молекулами воды и ориентированными к ним атомами водорода молекулами воды аквакомплексов будет более затруднено по сравнению со ртутью, на которой переориентация адсорбированных молекул воды более вероятна. Этим и объясняется меньшая скорость электроокисления ионов на серебре по сравнению со ртутью. Прочная хемосорбция молекул воды на платине, ориентированных к ней при изучавшихся потенциалах атомами кислорода и, вероятно, сходная ситуация у золота обусловливает аналогичное поведение Pt-, Au и Ag-электродов [315], [c.153]

Следует указать, что отмеченные выше основные особенности хемосорбции водорода наблюдаются не только на окиси цинка, но и в случае других адсорбентов, например окиси хрома. Таким образом, удовлетворительная теория не должна основываться на специфических свойствах окиси цинка. В этой связи следует отметить важные опыты Пэйса и Тэйлора [14] и Кольшюттера [15] эти авторы установили, что скорости медленной хемосорбции водорода и дейтерия на окиси хрома, окиси цинка + окись хрома и никеле, нанесенном на кизельгур. [c.61]

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]

Таким образом, предадсорбированный водород способствует низкотемпературному образованию активных пероксидных и супероксидных соединений на поверхности (первая стадия схема 4). Особенно важно что при этом образуется примерно на порядок больш сверхстехиометрического кислорода (табл. 1) пс сравнению с собственной высокотемпературной хемосорбцией кислорода О2II, прежде всего благодаря вовлечению центров хемосорбции На I и Оа II с малой энергией связи. Высокая собственная хемосорбция кислорода Оа II сохраняется лишь на наиболее основны> оксидах ВаО и отчасти LaaOa и СаО. Образующиеся в результате низкотемпературной реакции (4) пероксидные и особенно супероксидные структуры могут освобождать активные центры поверхности в ходе термодесорбции (3) или вступать во взаимодействие с новыми молекулами водорода при сравнительно низкие температурах ( 323 К) [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология