Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Свойства растворов и сплавов. Каталитические свойства

    Другой тип химического взаимодействия между металлом и его носителем наблюдался для платины на оксиде алюминия при высокотемпературном восстановлении водородом. Часть оксида алюминия образует с платиной твердый раствор. В настоящее время еще не ясно, насколько распространен или важен этот эффект. Естественно, можно ожидать, что иримесь в носителе, такая, как железо в оксиде алюминия, может сплавиться с нанесенным металлом. Такое сплавление может существенно влиять на каталитические свойства. [c.14]


    Простые вещества. В компактном состоянии рутений — серовато-белый, осмий — серебристо-белый металлы с плотнейшей гексагональной структурой, твердые, хрупкие и тугоплавкие. Химически чистый родий имеет вид светло-серого порошка. Сплавленный, он напоминает алюминий. Дисперсный порошок родия черного цвета называется родиевой чернью. При сплавлении родия с цинком и дальнейшей обработке сплава соляной кислотой получают взрывчатый родий. Причиной взрыва является каталитическое свойство родия взрывать смесь адсорбированных газов (водорода и кислорода). Коллоидальный родий, полученный диспергированием чистого металла в воде или восстановлением из растворов его солей, обладает еш,е большими каталитическими свойствами, чем родиевая чернь. Компактный иридий — серебристо-белый металл, подобно родию имеет структуру гранецентрированного куба, очс иь твердый и хрупкий. Платина и палладий — серовато-белые блестящие мягкие металлы. Платина легко прокатывается и вытягивается в проволоку, палладий поддается ковке, обладает большей вязкостью, чем платина. [c.403]

    Скелетные катализаторы используют в процессах гидрирования сахаров, жиров, фурфурола, многоядерных хинонов и т. д. Кроме того, они являются составной частью электродов низкотемпературных топливных элементов, предназначенных для преобразования химической энергии в электрическую [142, 149]. Материалами для получения скелетных контактов служат двух-или многокомпонентные сплавы каталитически активных металлов с такими веществами, которые можно частично или полностью удалить при обработке растворами сильных электролитов, отгонке в вакууме или других операциях, основанных на различии их физико-химических свойств. По мере удаления из сплава растворимых компонентов происходит перегруппировка атомов остающегося металла в свойственную ему кристаллическую решетку. Так, при выщелачивании А1 из N1—А1-сплава атомы никеля перестраиваются в кубическую гранецентрированную решетку. После удаления из сплава растворимого (например, в щелочи) компонента получается почти чистый активный металл в виде мельчайшего порошка [150]. К каталитически активным относятся переходные металлы к неактивным — сера, фосфор, алюминий, кремний, магний, цинк и ряд других веществ. [c.163]

    Очевидно, благодаря достаточно высокой гидрирующей активности медноникелевых сплавов, их свойству давать ряд твердых растворов, возможности получения сплавов с развитой поверхностью, именно сплавы меди с никелем привлекли внимание многих исследователей. Имеется множество работ, в которых изучались каталитические свойства в реакциях гидрирования медно-никелевых сплавов, полученных различными способами. Однако зачастую результаты этих работ носят противоречивый характер. [c.98]


    Таким образом, коррозионные и каталитические свойства металлов в известной степени обусловлены одинаковыми причинами. Было интересно более детально исследовать связь между этими явлениями на сплавах, компоненты которых образуют непрерывный ряд твердых растворов и резко отличаются друг от друга по коррозионной стойкости и каталитической активности в растворах перекиси водорода. Таковы медноникелевые сплавы. [c.115]

    Для приготовления скелетного никеля сплав никеля с алюминием обрабатывают щелочью при этом алюминий переходит в раствор в виде алюмината, а никель остается в виде черного порошка с развитой поверхностью, которая играет важную роль в проявлении каталитических свойств. [c.73]

    Растворы, из которых получают тонкослойные стеклоэмали, используют для создания безынерционных защитных покрытий на термопарах, применяемых для измерения мгновенных температур рабочего тела в двигателях внутреннего сгорания. Тонкослойные покрытия толщиной около 1 мкм не оказывают влияния на инерционные свойства термоприемника и, что необходимо особенно подчеркнуть, эффективно подавляют каталитические свойства термоэлектродного сплава [37]. [c.273]

    Свойства растворов и сплавов. Каталитические свойства [c.123]

    В 1925 г. M. Реней [la] взял патент на новый способ получения никелевого катализатора, в котором используется реакция измельченного никель-кремниевого сплава с водным раствором едкого натра. При этом способе никель получается в виде пирофорного коричневатого осадка, обладающего превосходными каталитическими свойствами. При дальнейших исследованиях сплавов никеля с растворимыми в щелочах металлами было найдено, что по легкости изготовления и измельчения весьма пригодным является сплав никеля с алюминием [16]. Катализаторы, получаемые при действии водных растворов едкого натра на сплав Ni—А1, известны под названием скелетных никелевых катализаторов Аналогичные методы были запатентованы в Германии [2], Англии [3] и в Советском Союзе [4]. [c.108]

    Как известно,свойства таких сплавов изменяются с составом постепенно, не обнаруживая резкого скачкообразного изменения. Следовательно, и каталитическая способность твердых металлических растворов будет [c.32]

    Процесс восстановления окисной пленки можно ускорить нанесением на нее специальных добавок, являющихся катализаторами, которые облегчают миграцию ионов и перестройку кристаллической решетки окисла в решетку металла. Каталитическими свойствами при реакциях восстановления окислов металлов обладают соли и окислы щелочных и щелочно-земельных металлов. На этом, например, основано применение водных растворов фторидов калия и натрия при пайке жаропрочных сплавов в восстановительных средах. Достаточно незначительного количества указанных фторидов, нанесенного на соединяемые поверхности, чтобы процесс восстановления окислов активизировался. Применение катализирующих восстановление окислов добавок особенно важно в случае пайки изделий сложной конфигурации. [c.105]

    Для изучения адсорбционных, каталитических и электролитических свойств металлов и их сплавов успешно применяются электрохимические методы, даюш ие возможность сопоставить электродные процессы, локализованные на границе электрод — раствор, с адсорбционными и каталитическими (тот же электрод — адсорбент — катализатор). В ряде случаев каталитическая активность электролитически смешанных осадков много выше активности их отдельных компонентов. В литературе имеются сведения о значительной каталитической активности электролитически смешанных осадков платины и рутения с небольшим процентным содержанием рутения в различных каталитических и электрохимических процессах [1—5]. [c.234]

    Определение электронной структуры сплавов представляет нн-терес как для различных разделов металлофизики, так и для теории ряда каталитических и диффузионных процессов. Еще Я- Г. Дорфман [1, 2] на основании результатов магнитных исследований показал, что валентность растворяемых атомов играет существенную роль в образовании и свойствах твердых металлических растворов. В случае сплавов иа основе такого металла, как палладий, помимо физических методов исследования (изучение [c.118]

    Палладий Pd (см. также табл. 43) выделен в свободном виде в 1803 р, (Волластон, Англия). В земной коре находится как спутник платипы и волота. Представляет собой серебристо-белый с сильным блеском металл. Хорошо подвергается ковке. Несколько более твердый и тягучий, чем платина. Палладий легко поглощает (поверхностью и объемом) газообразный водород, который в палладии переходит в атомное состояние. Этим обусловлены каталитические свойства металла водород Hj легко регенерируется при нагревании, а налладий становится хрупким и пористым. На воздухе устойчив, переводится в раствор только кониентрированной азотной кислотой с образованием нитрата палладия(И). Палладий применяют как катализатор гидрирования, компонент серебряных зубопротезных сплавов. [c.438]


    Каталитические свойства сплавов Си — N1 в нейтральном растворе перекиси водорода (58 г л) при 60—80° С изучали Доуден и Рейнольдс [7]. Обнаружив возрастание каталитической активности сплава при увеличении содержания меди выше 70 ат.%, они также приписали это изменению электронной конфигурации никеля в сплаве, но с другой позиции, чем авторы работы [1] заполнение -уровня электронами меди должно облегчать переход электрона от металла к перекиси водорода и ускорять первую ее стадию разложения [c.115]

    В настоящее время титан и его сплавы почти не находят применения при изготовлении аппаратуры для производства пергидроля, что, по-видимому, объясняется отсутствием достоверных данных, об их коррозионной стойкости в растворах перекиси водорода и способности катализировать ее разложение [1]. Между тем по своим физико-механическим свойствам эти сплавы могли бы применяться для этих целей и заменить хотя бы часть дефицитной стали Х18Н10Т, расход которой для аппаратурного оформления крупно-тоннажных производств очень велик. Однако это возможно лишь при отсутствии значительного каталитического влияния поверхности титана или его растворимых продуктов коррозии на разложение перекиси водорода. Поэтому определение совместимости титановых сплавов с растворами перекиси водорода представляет несомненный интерес. [c.123]

    Устойчивость металлов к коррозии часто зависит либо от защитной пленки, образующейся в результате реакции (например, РЬ304 на свинце, погруженном в Н2504), либо от хемосорбированных пленок (например, в случае Сг и нержавеющих сталей), которые насыщают сродство металли ческой поверхности без вытеснения поверхностных атомов металла и образования рещетки продукта реакции. Аналогично этому считают, что такие ингибиторы коррозии, как хроматы или нитриты, хемосорбируются на поверхности железа и предохраняют его от коррозии по подобному механизму Это объясняет, почему потенциалы железа, погруженного в раствор хромата, подчиняются типичной изотерме адсорбции, а также почему скорость изменения потенциала сначала велика, а затем уменьшается, как и в случае хемосорбции газов на металлах. Подобно доказательству существования двух родов адсорбционных центров для кислорода на вольфраме, данные по коррозии также подтверждают представление о двух родах центров в случае адсорбции кислорода на нержавеющих сталях или адсорбции хроматов на железе. Так как хемосорбции благоприятствует наличие незаполненных -электронных зон в металле или сплаве, явления пассивации, а также катализа преимущественно наблюдаются на переходных металлах. Этим фактором пользуются при объяснении найденных критических составов сплава, при которых начинает проявляться пассивность. Растворенный в металле водород является донором электронов, которые заполняют й-зону, и тем самым понижает или нарушает пассивность, а также может ухудшить и каталитические свойства. [c.428]

    Область пассивных составов обычно связывают с повышением энергии активации перехода ионов металла из решетки сплава в раствор (из-за влияния адсорбата), как это следует из типично выраженной анодной поляризации многих металлов в пассивирующей среде. Недавно Бонд в нашей лаборатории показал, что анодная поляризация сплавов Си—N1 в растворе Каг504 претерпевает заметное изменение в интервале состава, приблизительно соответствующего заполнению -зоны, причем значения поляризации оказываются более высокими для сплавов с -электронными вакансиями. Описаны [24, 25] и каталитические свойства, зависящие от электронных конфигураций в Си — N1 и других сплавах с аналогичными конфигурациями, оказывающими влияние на скорость коррозии. [c.440]

    Выше мы уже касались исследования каталитических свойств упорядоченных сплавов, в которых интерметаллическое соединение образуется из твердого раствора при определенной температуре. В изученном нами случае сплавов кадмия с сурьмой интерметаллическое соединение С(15Ь только в незначительной степени растворяет чистые металлы. При затвердевании расплавов образуется механическая смесь кристаллов Сс13Ь с обоими компонентами. [c.78]

    Изучение каталитических свойств дисперсных сплавов палладий—кадмий и палладий—медь в реакциях электрохимической ионизации водорода и кислорода в кислых и щелочных растворах является продолжением исследований физико-химических свойств бинарных систем на основе палладия. Для оценки электрохимиче-ккой активности катализаторов использовался метод измерения поляризации гидрофобных электродов нрн подаче в газовую камеру измерительной ячейки соответствующего газа. Подобная методика снижает до минимума влияние диффузии газа на кинетику изучаемых процессов. Подробно приготовление электродов и проведение измерений описано в работе [1] на примере исследования ионизации и выделения водорода на гидрофобизированной дисперсной платине. [c.52]

    Скелетные катализаторы известны с 1925 г., когда М. Реней взял патент на новый способ приготовления никелевого катализатора, в котором используется реакция измельченного никель-кремневого сплава с водным раствором едкого, натра. При этом способе никель получается в виде пирофорного порошка, обладающего хорошими каталитическими свойствами. Для приготовления сплавов никеля в качестве неактивного компонента кроме кре1 ния могут -быть использованы магний, цинк и алюминий, которые полностью или частично удаляются из сплава выщелачиванием. При исследованиях сплавов никеля с растворимыми в щелочах металлами было установлено, что по легкости изготовления и измельчения более пригодным является сплав никеля с алюминием. Катализаторы, получаемые из этих сплавов, известны под названием скелетных никелевых катализаторов или ренеевского никеля. [c.169]

    Быстро расширяется арсенал катализаторов, применяемых в химической технологии. Из наиболее крупных достижений в этой области достаточно назвать цеолитные катализаторы, неорганические и смешанные ор-гано-неорганические комплексные соединения (большинство их действует гомогенно в жидкой фазе), смешанные оксидные контакты типа Bi/Mo, Sb/Sn и т.д.Многообещающими представляются твердые растворы, высокотемпературные бинарные соединения и сплавы переходных металлов (карбиды, нитриды, силициды и т. д.), полупроводниковые бескислородные соединения без переходных металлов. Недалеко то время, когда исчезнут последние белые пятна на карте каталитических свойств простых тел и несложных соединений в периодической системе элементов. Большой интерес представляет совершенно новый класс органических искусственных полимерных катализаторов и носителей (катионитиые и анионитные смолы, органические полупроводники и т. д.). [c.4]

    Большой интерес представляют так называемые скелетные катализаторы, получаемые сплавлением никеля или другого металла с алюминием. Такой сплав выщелачивают—обрабатывают раствором щелочи. Получаемый в результате выщелачивания пористый металл ( скелет ) обладает высокой каталитической активностью. Впервые скелетный катализатор был получен Ре-неем (1924 г.). Необходимо отметить, что восстановленные катализаторы и катализаторы Ренея обладают пирофорными свойствами, т. е. способны разогреваться и даже раскаляться на воздухе, что может быть причиной возникновения пожара. Во избежание этого катализаторы необходимо хранить в атмосфере водорода или инертного газа (N5, СО2). [c.134]

    В ZnO, а Хауффе и Фирк [29] — на примере разбавленных растворов AI2O3 и ОагОз в ZnO. При данной температуре и данном давлении кислорода электропроводность модифицированных образцов выше, чем у чистого окисла. Наоборот, при растворении катионов с валентностью ниже двух (с замещением ионов Zn ) электронейтральность поддерживается за счет снижения концентрации свободных электронов и повышения концентрации ионов цинка в междуузлиях. Так, электропроводность раствора Zn0+l%Li20 ниже, чем у чистой окиси цинка [29]. Поскольку окисление цинка связано с миграцией его междуузельных ионов, добавление трехвалентного элемента в качестве примеси при данных температурах и давлении кислорода снижает скорости окисления, ибо приводит к уменьшению концентрации междуузельного цинка в пленке окисла. Напротив, из-за большей концентрации междуузельных ионов сплав Zn — Li окисляется быстрее, чем чистый цинк [30]. Таким образом, добавка одновалентных или трехвалентных ионов изменяет объемную концентрацию структурных дефектов в образце в противоположных направлениях. Если окажется, что и скорость каталитической реакции на этих модифицированных катализаторах изменяется в противоположных направлениях, то можно будет заключить, что лимитирующая стадия реакции связана с отклонениями от стехиометрического соотношения в окисле (коль скоро имеет место качественное соответствие между изменениями свойств объема и поверхности). [c.66]

    Среди бинарных металлических сплавов явно выраженной каталитической активностью отличаются сплавы металлов VIII группы с металлами группы 1Б. Исследования этих сплавов имели целью установить влияние на их активность степени заполненности -зоны. С точки зрения кристаллографии большинство этих сплавов представляет собой твердые растворы замещения иногда во всем диапазоне составов, причем изменение состава сопровождается только незначительным изменением постоянной решетки. Таким образом, геометрический фактор не может иметь здесь существенного значения для катализа, и главную роль следует приписать электронному фактору. О заполнении в этих сплавах -зон можно судить по их магнитным, электрическим и термическим свойствам. Так, магнитная восприимчивость сплавов Ni— u, уменьшается с возрастанием содержания меди при содержании меди около 55 ат. % магнитный момент падает до О, что, казалось бы, свидетельствует о предельном заполнении -зоны. Однако некоторые данные указывают, что и при более высоком содержании меди в сплаве и даже в чистой меди [65 ] -зона может быть не заполнена. Действительно, уже небольшая добавка никеля к диамагнитной меди вызывает возрастание магнитной восприимчивости так, сплав с содержанием никеля 5% уже парамагнитен [30]. На наличие известного количества свободных уровней в -зоне сплава, содержащего около 20% никеля, указывает электронная, составляющая удельной теплоемкости этого сплава, которая зависит от степени заполнения -зоны. В системе Pd—Ag парамагнетизм исчезает при содержании серебра 60 ат. %, что точно соответствует значению, предсказанному теоретически. Именно при таком содержании серебра s-электроны атома Ag, могут целиком заполнить свободные уровни В -зоне палладия (для чистого палладия, согласно данным йо пара-130 [c.130]

    В окислительно-восстановительных реакциях происходят электронные переходы между катализатором и реагирующими веществами. Катализаторами этих реакций являются металлы и полупроводники — твердые вещества, обладающие свободными или легковозбудимьши электронами. При трактовке взаимодействия реагирующих веществ с катализатором окислительно-восстановительного типа принимают во внимание либо, так же как и для гетеролитических реакций, только локальные свойства контакта — электронную стуктуру атомов или ионов на поверхности, либо учитывают (на основе зонной теории) только общие уровни энергии электронов всего твердого катализатора. В последнем случае каталитическую активность твердого катализатора связывают с полупроводниковыми свойствами — работой выхода электронов, электропроводностью, типом проводимости, шириной запрещенной зоны считают, что химические особенности катализатора определяются в основном положением уровня Ферми. Однако предсказания электронной теории не всегда оправдываются. Это наблюдается, например, при исследовании сплавов металлов VHI и IB групп, а также таких полупроводниковых катализаторов, как закись никеля с добавками лития, двуокись титана с добавками вольфрама, твердые растворы MgO — NiO. Наиболее вероятная причина наблюдаемого явления состоит в том, что энергия взаимодействия адсорбированной частицы с катализатором определяется не только смещением уровня Ферми, но и изменением энергии локального взаимодействия. Поэтому многие исследователи приходят к выводу о том, что, хотя в ряде случаев коллективные электронные свойства полупроводников играют большую роль, часто окис-лительно-восстановительный катализ происходит в результате локального взаимодействия реагирующих молекул с поверхностными атомами или ионами. Важные доводы в пользу решающей роли локальных свойств твердого вещества в его каталитической активности получены при сопоставлении процессов гомогенного и гетерогенного катализа. [c.12]

    В заключение мы хотим обратить внимание на то, что из богатого экспериментального материала, собранного при физическом изучении полупроводников, хорошо известно, что алюминий образует растворы замещения при возникновении кремния д-типа между тем примеси переходных элементов (особенно Си, N1, Ге) в междуузлии не только действуют как рекомбинирующие центры с большой активностью по отношению к дыркам, но и в значительной степени превращают тип полупроводника из п- в Н.-ТИП [3, 4, 5]. Поэтому нужно сравнивать распределение и ионизационное состояние атомов примесей в сплавах с полупроводниковыми свойствами сплавов и их связью с активностью, особенно в случае каталитического расщепления хлористого метила. [c.238]

Смотреть страницы где упоминается термин Свойства растворов и сплавов. Каталитические свойства: [c.166]    [c.170]    [c.313]    [c.94]    [c.329]    [c.334]    [c.334]    [c.238]    [c.277]    [c.102]    [c.36]    [c.317]    [c.88]    [c.88]    [c.170]    [c.28]   
Смотреть главы в:

Прогнозы Д.И. Менделеева в атомистике -> Свойства растворов и сплавов. Каталитические свойства



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Растворов свойства

Сплавы свойства



© 2025 chem21.info Реклама на сайте