Адсорбционная способность и каталитическая активность

Мы видим, что положение уровня Ферми в рассматриваемом случае оказывается зависящим от толщины кристалла Ь. Тем самым от толщины кристалла (или, иначе говоря, от степени дисперсности агрегата) оказываются зависящими удельные (рассчитанные на единицу поверхности) адсорбционная способность и каталитическая активность полупроводника. [c.76]

О ВЛИЯНИИ ОСВЕЩЕНИЯ НА АДСОРБЦИОННУЮ СПОСОБНОСТЬ И КАТАЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ПОЛУПРОВОДНИКА [c.125]

Адсорбционная способность поверхности и в то же время реакционная способность адсорбированных частиц зависит, как показывается, от относительного содержания на поверхности прочной и слабой форм хемосорбции, что в свою очередь определяется (при прочих равных условиях) концентрацией электронного и дырочного газа на поверхности кристалла. Показывается, что изменение этой концентрации, происходящее под влиянием освещения, приводит к изменению относительного содержания прочной формы хемосорбции и тем самым к изменению адсорбционной способности и каталитической активности полупроводника. Иначе говоря, действие света сводится в конечном счете к изменению концентрации свободных валентностей поверхности, ответственных за хемосорбцию и ведущих каталитический процесс. [c.131]

В процессе гидрогенизации жидкая фаза, в которой распределен катализатор, влияет на его активность определенной зависимости между адсорбционной способностью и каталитической активностью нет. Если каталитическая активность зависит от распределения палладия на носителе и в реакционной смеси, а распределение на носителе зависит в свою очередь от адсорбционной способности носителя по отношению к восстанавливаемому соединению палладия, то может быть выведена косвенная зависимость активности катализатора от адсорбционной способности носителя. [c.262]

Адсорбционная способность и каталитическая активность [c.69]

Исключительно важное значение для адсорбции и катализа имеет гипотеза X. С. Тейлора о переменной активности каталитических поверхностей [393, 394], часто неточно называемая теорией активных центров . Тейлор, исходя из представлений о кристаллографической неоднородности, дал модель поверхности твердого тела, отметив возможность разной адсорбционной способности и каталитической активности ее отдельных мест. Максимальную активность отдельных элементарных участков он далее связал с оптимальными межатомными расстояниями на поверхности, в соответствии с квантово-механическими расчетами [75]. [c.85]

Таким образом, суть представлений Тейлора заключается в предположении о неодинаковой адсорбционной способности и активности различных участков поверхности катализатора. Следует отметить, что представления, связывающие адсорбционную способность и каталитическую активность с наличием на поверхности небольшого числа особых активных центров , одинаковых по своей адсорбционной способности и активности в отношении данного адсорбирующегося вещества, фактически не связаны с теорией Тейлора. Представления о таких активных центрах часто приводили к формальным и противоречивым трактовкам кинетических данных (примеры этого приведены в статье [326]). [c.85]

Ряд исследований доказывает неодинаковую адсорбционную способность и каталитическую активность разных граней кристаллов [77, 406], работа выхода электрона для которых также различна [52, 406, 407]. [c.87]

Вследствие различий адсорбционной способности и каталитической активности разных участков, [c.169]

Аналогичная картина должна наблюдаться и при взаимном влиянии адсорбиро ванных частиц. Действительно, адсорбционная способность, а следовательно, и каталитическая активность каждого места поверхности катализатора в данном случае будут зависеть от заполнения других мест поверхности. Следовательно, адсорбционная способность и каталитическая активность поверхности при адсорбции каждой последующей порции реагирующего вещества будут различны, что эквивалентно неравенству (V.4) для разных участков поверхности. [c.169]

Неоднородная поверхность катализатора состоит из набора мест с разной адсорбционной способностью и каталитической активностью. Вероятность О заполнения каждого из них при данном равновесном давлении р определяется соотношением (111.51) [c.241]

Электронная структура катализаторов и реагирующих веществ, определяя характер и направление электронных переходов, адсорбционную способность и природу адсорбционной связи, должна тем самым влиять на кинетику и скорость реакции. Следовательно, изменение электронной структуры твердого тела может приводить к изменениям лимитирующей стадии, характера кинетической зависимости, скорости и энергии активации процесса. В частности, с изменением уровня Ферми (Ф), влияющего на адсорбционную способность и каталитическую активность, возможно изменение кинетики реакции. [c.265]

Интересные закономерности влияния электронных свойств полупроводников на скорость реакции могут быть прослежены на примере германия и его электронных аналогов. Поскольку германий является полупроводником, не содержащим вакантных -электронных уровней, изучение его адсорбционной способности и каталитической активности может показать важность представлений о сушественной роли -электронных [c.272]

Поверхность любого твердого вещества представляет собой совокупность микроскопических участков, обладающих различной адсорбционной способностью и каталитической активностью. [c.235]

Первым следствием вышеизложенного является связь между адсорбционной способностью и каталитической активностью полупроводника, с одной стороны, и его электропроводностью — с другой. [c.29]

Этот эффект (влияние дисперсности на адсорбционную способность и каталитическую активность), проявляющийся, согласно электронной теории при достаточной степени дисперсности, подробно исследован Ш. М. Коганом (см. стр. 52 наст. сб.). [c.32]

При исследовании адсорбционной способности и каталитической активности недостаточно поэтому характеризовать, препарат просто как окись алюминия или гидроокись алюминия . Необходимо рентгенографически определять присутствующую модификацию. Необходимо учитывать также, что, помимо указанных здесь химических различий, на величину поверхностной активности влияет размер частиц и степень упорядоченности (ср. т. II). [c.395]

Заметим в заключение, что экспериментально наблюдаемое влияние освещения на адсорбционную способность и каталитическую активность адсорбента часто представляет собой лишь кажущийся эффект. [c.145]

При учете всех этих вуалирующих эффектов изменение под влиянием освещения адсорбционной способности и каталитической активности поверхности может, однако, рассматриваться в настоящее время как экспериментально установленный факт. [c.146]

Рассмотрим еще одно (шестое) следствие, вытекающее из теории влияние внешнего электрического поля, приложенного к полупроводнику, на его адсорбционную способность и каталитическую активность. [c.146]

Обратимся теперь еще к одному эффекту, также являющемуся следствием теории. Это — зависимость удельных (т. е. рассчитанных на единицу поверхности) адсорбционной способности и каталитической активности от размеров образца, т. е. от степени дисперсности катализатора. [c.147]

Внешнее электрическое поле, приложенное к полупроводнику, также вызывает изменение его адсорбционной способности и каталитической активности (см. 10, в). Это есть результат того же под действием поля изменяется концентрация свободных электронов и дырок на поверхности полупроводника. [c.176]

При достаточной дисперсности полупроводника его адсорбционная способность и каталитическая активность оказываются чувствительными к степени дисперсности (см. 10, в). Это есть следствие того, что в случае достаточно маленьких кристаллов положение уровня Ферми зависит от размеров кристалла. [c.176]

Большинство неметаллических катализаторов обладает полупроводниковыми свойствами, поэтому заманчиво использовать это их свойство в качестве ключа к раскрытию природы активности. Такая возможность связана со способностью полупроводника обмениваться зарядом с адсорбированной частицей, принимая или отдавая электрон. Согласно существующей теории, центром хемосорбции (активным центром) является свободный электрон (или дырка ) полупроводника. Адсорбированные атомы или молекулы рассматриваются как примеси, нарушающие строго периодическую структуру решетки. В энергетическом спектре кристалла они могут быть изображены локальными уровнями, расположенными в запрещенной зоне полупроводника (см. гл. V). Разные частицы занимают различные уровни в запрещенной зоне. Если реагирующая частица занимает уровень, расположенный ближе к зоне проводимости, т. е. уровень адсорбированной частицы находится выше уровня Ферми на поверхности, то все хемосорбционные частицы являются донорами электронов. Если же уровень адсорбированной частицы ниже уровня Ферми, она является акцептором электронов. Таким образом, адсорбционная способность и каталитическая активность поверхности полупроводника определяются взаимным расположением локального уровня адсорбированрой частицы и по,ложением уровня Ферми на поверхности. Реакция называется акцепторной, если скорость 472 [c.472]

В качестве еще одного следствия рассмотрим влияние освещения на адсорбционную способность и каталитическую активность полупроводника. Действительно, с точки зрения электронной теории этот эффект должен иметь место в ряде случаев, поскольку поглощение кристаллом фотоэлектрически активных частот приводит к изменению концентраций электронного и дырочного газа на поверхности кристалла и тем самым к изменению содержания на поверхности различных форм хемосорбции. [c.30]

Получить чистые новерхности с помощью только одного нагревания часто довольно трудно по целому ряду причин. Во-первых, в связи с диффузией примесей из объемной фазы адсорбента к его поверхности, причем этот процесс переноса значительно облегчается при повышенных температурах. Так, примеси углерода, содержащиеся в виде следов (около 0,01%) в таких вюталлах, как молибден, тантал и вольфрам, легко мигрируют к поверхности при нагревании этих металлов в вакууме [58—60]. Диффузия может происходить и в противоположном направлении, т. е. от контейнера к поверхности (или в объемную фазу) обрабатываемого материала. Некоторые сорта стекла пирекс, в частности, склонны десорбировать при нагревании кислород [61] и бор [18, 62, 63], в результате чего примеси этих веществ могут оказаться на поверхности адсорбента. Во-вторых, при повышенных температурах может происходить тепловое травление [64] или тепловая гравировка поверхности [65, 66]. В результате действия этих процессов поверхность превращается в набор кристаллографически различных плоскостей, причем все они могут отличаться от того предоминирующего типа кристаллической плоскости, который имела поверхность твердого тела до термической обработки. Очевидно, что нельзя допускать такой перестройки поверхности в исследованиях, цель которых выяснить влияние ориентации кристалла на адсорбционную способность и каталитическую активность. [c.72]

И, наконец, термическая обработка некоторых материалов может вызвать значительные изменения химических свойств, в частности изменения химии их поверхностей. Так, адсорбционную способность и каталитическую активность поверхностей никеля можно модифицировать, изменяя скорость охлаждения образцов, подвергнутых высокотемпературному нагреванию [67]. Каталитическую активность никелевых и медных проволок можно увеличить на несколько порядков простым отокигом этих металлов нри высокой температуре [68]. Это прекрасный пример того, как может быть получена сверхкаталитическая активность некоторых материа.пов (см. разд. 5.3.2.1). [c.72]

Причиной этих отклонений, очевидно, является невыполнение по крайней мере одного из постулатов, определяющих протекание процессов в идеальных адсорбированных слоях. Действительно, как следует из литературных данных, разные участки каталитических поверхностей одной и той же химической природы энергетически неравноценны, а прочность возникающих поверхностных соединений может быть различной. Это вызывается неодинаковой химической ненасыщеиностью поверхностных атомов, захватом микропримесей, многообразием промежуточных поверхностных комплексов, разрывом поверхностных связей при адсорбции, смещением и образованием новых поверхностных фаз, изменением адсорбционной способности и каталитической активности при переходе от одних граней к другим. [c.250]

ЭТОМ медные трубки совершенно зак /пориваются. Такие отчасти аморфные о разования также наблюдаются, хотя и в меньшей степени, на поверхности пл тиновой сетки, используемой при к та-литическом окислении аммиака кроме того, Лэнгмюр обнаружил, что в процессе реакции соединения водорода с кислородом на поверхности платины, структура последней изменяется, причём адсорбционная способность и каталитическая активность возрастают. [c.307]

При полимеризации в присутствии окисноалюминиевого катализатора важную роль, по-видимому, играет адсорбция мономера на поверхности окиси алюминия. Вообще известно, что у-окись алюминия является сильным адсорбентом, а а-окись алюминия обладает слабой адсорбционной способностью. а-Окись алюминия оказалась неактивной для полимеризации окиси пропилена. Можно допустить, что существует тесная связь между адсорбционной способностью и каталитической активностью. Вероятно, окись пропилена адсорбируется на окиси алюминия, вступая в координационную связь с атомом алюминия за счет свободной пары электронов атома кислорода, что напоминает хемосорбцию ацетальдегида на окиси алюминия, обсуждавшуюся ранее. [c.239]

Заметим, что положением уровня Ферми однозначно фиксируется концентрация электронного и дырочного газа на поверхности кристалла. Тем самььм раскрывается физический смысл той роли, которую играет уровень Ферми в явлениях хемосорбцни и катализа, и вместе с тем устанавливается характерная корреляция между адсорбционной способностью и каталитической активностью поверхности, с одной стороны, и концентрацией на ней свободных электронов и дырок, с другой стороны. [c.92]

Пятым вытекающим из теории следствием является влияние освещения на адсорбционную способность и каталитическую активность полупроводника. Действительно, поглощение кристаллом фотоэлектрически активных частот (т. е. частот, вызывающих внутренний фотоэффект) приводит, вообще говоря, к изменению концентрации электронного и дырочного газа на поверхности кристалла и тем самым к изменению содержания на поверхности различных форм хемосорбции. Иначе говоря, величины х , для освещенного кристалла будут иметь иные значения, нежели для кристалла, находящегося в темноте. Тем самым раскрывается [c.136]

В заключение еще раз подчеркнем, что рассмотренный механизм влияния освещения на адсорбционную способность и каталитическую активность полупроводника относится к тому случаю, когда поглощение света обогащает кристалл свободными электронами или дырками (или теми и другими одновременно). Это, однако, не всегда имеет место. В некоторых случаях поглощение света в кристалле может иметь экситонный механизм. С таким механизмом мы встречаемся, по-видимому, в области собственного поглощения, которое, как правило, фотоэлектрически неактивно. [c.141]

Освещение полупроводника фотоэлектрически активным светом вызывает изменение его адсорбционной способности и каталитической активности (см. 10, а). Это является следствием того, что при освещении изменяется концентрация электронного и дырочного газа на поверхности полупроводника, в результате чего изме- [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология