Предварительные исследования при выяснении механизмов реакций

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ВЫЯСНЕНИИ МЕХАНИЗМОВ РЕАКЦИЙ [c.22]

В большинстве работ, направленных на выяснение механизма каталитических реакций и природы активных центров, исследуют изменение активности катализаторов и состава продуктов при регулируемом модифицировании, в частности при изменении природы катионов, степени катионного обмена и условий активации. Параллельно с помощью ИК-спектроскопии или других методов изучается строение каркаса и структура активных центров. По полученным данным делают предположения о взаимосвязи механизмов реакции и природы активных центров. Другой подход к изучению механизмов заключается в том, что исследуется влияние изменения структуры исходного углеводорода на каталитические свойства определенного цеолита, состав и условия предварительной обработки которого остаются постоянными. Однако работ в этом направлении выполнено пока сравнительно немного. Было бы желательно, чтобы будущие исследования проводились с учетом двух обстоятельств, которым раньше уделялось недостаточное внимание. Во-первых, надо иметь в виду, что структура поверхности цеолитов очень сильно зависит от условии активации и поэтому каталитические и физикохимические исследования должны проводиться на образцах, активированных в идентичных условиях. Во-вторых, для сопоставления структурных и каталитических свойств необходимо располагать данными о начальной активности катализаторов, которые лучше всего получаются в дифференциальном, а не в интегральном реакторе, [c.115]

Для выяснения механизма фотохимической реакции необходимо провести серию опытов, спланированных так, чтобы получить максимум информации при наименьшей затрате сил. Обычно начинают с предварительной оценки возможных результатов изменения параметров, характеризуюш,их изучаемую систему (прямой или сенсибилизированный фотолиз, твердое, жидкое или газообразное веш,ество и т. д.). Затем, наметив план исследования так, чтобы каждый из поставленных опытов дал наилучший результат, проводят предварительный эксперимент, который может служить ключом к решению общей задачи. [c.471]

Коррозия урана в различных средах, представляющих интерес для ядерной техники, исследована достаточно полным образом. Коррозионное поведение зависит от состава и физического характера твердых продуктов реакции, которые в свою очередь определяются окислительным потенциалом среды, температурой и наличием воды. Механизм коррозии выяснен в общих чертах, Основной проблемой, требующей более детального исследования, является влияние предварительного и текущего облучения на процесс окисления урана. [c.214]

Итак, с появлением рентгеноструктурного анализа ферментов не произошел переход от умозрительных представлений о ферментативном катализе к строгому количественному описанию этого явления. Не изменилась также направленность биокаталитических исследований, по-прежнему следующих от функции к структуре, что неслучайно, поскольку результатом рентгеноструктурного исследования может быть лишь знание морфологии биосистем атомно-молекулярного уровня, которое само по себе не является конечной целью изучения ферментов. Морфология объекта — это всегда нечто предварительное и совершенно необходимое для последующего изучения структурной и структурно-функциональной организации биосистем. Выяснение с помощью рентгеноструктурного анализа пространственного строения многих сотен молекул ферментов не решило проблему биокатализа, но сделало реальным разработку подхода к изучению ферментативного катализа в направлении от структуры к функции и априорному количественному описанию механизма каталитической реакции. Благодаря развитию кристаллографии белков проблема создания общей теории биокатализа и соответствующих методов расчета впервые обрела форму подлинно научной проблемы, решаемой на уровне современных естественнонаучных знаний. [c.107]

При изучении реакций гидрогенизации Вавоном, Лебедевым, Залькиндом, Казанским и другими были открыты закономерности, связывающие степень и скорость гидрогенизации не только с природой катализаторов, но и с химическим строением исходных продуктов (см. [3]). Рогинским было открыто явление предварительного газового промотирования катализаторов водородом (стр. 227). Сокольский, Эйкен, Фрейдлин, Ринеккер, Воеводский и другие исследовали металловодородный характер Катализаторов избирательного действия (стр. 272, 280). Эти исследования многие работы в области кинетики каталитической гидрогенизации были направлены на выяснение механизма реакций и в иервую очередь на выявление особой роли поверхности твердых катализаторов, С которой связывала сь и активность, и избирательность их действия. Одним из резуль- [c.102]

Обсудим еще один фактор, сильно влияющий на активность цеолитов в реакциях гидрирования предварительная термообработка катализатора. Информация о влиянии условий предварительной термообработки цеолита на его активность в peaKuwix гидрирования важна дпя выяснения механизма действия катализатора, так как в результате такой обработки происходит формирование активных центров, принимающих участие в каталитической реакции. Исследования проведены на примере гидрирования 2-ме1Илбутена-2 иа цеолитах типа NaA, NaY и NaM [68]. [c.34]

Для предварительного изучения каталитической реакции с целью выяснения активности различных препаратов катализатора часто достаточно указать скорости реакции в виде процента превращения для ряда стандартных условий — скоростей потока реагирующих веществ, состава газовой фазы и температуры. Хотя этот метод и удобный, однако он не позволяет обнаружить влияние на скорость реакции величины площади поверхности катализатора, а также концентрации исходных веществ и продуктов реакции. В более подробных исследованиях скорость реакции, выраженную в форме скорости изменения концентраций исходных веществ или продуктов в газовой фазе, относят к концентрациям, используя кинетические законы, подобные таковым для гомогенных реакций. Насколько сложны кинетические законы некоторых типичных реакций, видно из рассмотрения табл. 23—27 (стр. 246—249). Они, несомненно, подобны уравнениям, выведенным в гл. I для скоростей сложных реакций, протекающих в несколько стадий, но с тем усложнением, что концентрация продукта иногда может влиять на скорость процесса. Эти сложные уравнения нельзя было бы вывести, не сделав предположений о механизме реакции, и действительно большая часть уравнений, приведенных в табл. 23—27, была основана на механизмах, в которых стадия реакции на поверхности рассматривалась как скорость-определяющая стадия процесса. Они представляют собой механизмы Лэнгмюра — Хиншельвуда (ЛХ) [22, 23]. Ниже более подробно будет показано, что существуют и другие основные механизмы. Имеется и разновидность механизма ЛХ, предложенная Ридилом [24] и Элеем [25], в которой рассматривается взаимодействие между хемосорбированными частицами и молекулой, удерживаемой в течение короткого промежутка времени в физически адсорбированном слое ее называют теорией вандерваальсово- [c.159]

Изучение указанных аспектов на ряде оксидов бы проведено с целью выяснения общих закономерност механизма реакций, знание которых необходимо д дальнейшего развития теории предвидения каталит ческого действия. Поэтому значительное внимание работе уделялось исследованию изменения хемосорбщ онно-каталитических свойств оксидов в зависимости с положения металла в периодической системе, услов предварительной тренировки и проведения опыта. [c.58]

Если при исследовании каталитической реакции опытным путем обнаружено, что Ап > н. то в кинетическую схему всегда должно входить равновесие с участием кислоты и основания. Если реакция сопровождается только одним переносом протона, то справедливо обратное положение для катализа ионами водорода, иначе говоря, если то предварительное равновесие не устанавливается. С другой стороны, в реакции, сопровождающейся двумя последовательными переносами протона, изотопное замещение может повлиять противоположным образом на предварительное равновесие и на последующий перенос протона поэтому тот факт, что кп > кв, еще не указывает, устанавливается или нет предварительное равновесие. Таким образом, исследование действия изотопов оказалось не столь полезным для выяснения кинетического механизма, как думали одно время однако в следующем разделе будет указано, как можно использовать сведения о влиянии изотопов в сочетании с другими данными. Имеется также принципиальная возможность получить полезные данные, измеряя скорость реакции в ряде раствооителей, изотопный состав которых изменяется от 100% Н2О до 100% Ог - однако этот метод неточен и наблюдаются некоторые расхождения при истолковании получаемых результатов [85—93]. [c.39]