Электронные представления в гетерогенном катализе

Электронные представления о катализе [3, 4, 14, 15] являются весьма важным современным аспектом теории гетерогенного катализа. [c.65]

Для понимания каталитических процессов, протекающих на поверхности твердых тел, необходимо иметь хотя бы качественное представление о состоянии электронов поверхности катализатора и сорбированных на ней атомов. Каталитические свойства поверхности определяются ее способностью образовывать связи с молекулами из газовой фазы. Эти вопросы являются предметом исследования поверхности квантовой химией [12], однако современное ее состояние еще не позволяет дать строгое решение такого рода задач. Поэтому для объяснения и предсказания явлений, относящихся к области окислительно-восстановительного гетерогенного катализа, был применен ряд общих экспериментально обоснованных представлений о поведении электронов в твердом теле, кратко изложенных в предыдущем параграфе. Таким образом, было бы правильнее говорить не об электронных представлениях в катализе, а о первом этапе развития квантовой химии гетерогенного катализа. Большая заслуга в развитии этих представлений, пионером которых был Л. В. Писаржевский, принадлежит в первую очередь С. 3. Рогинскому и Ф. Ф. Волькенштейну, а также Будару и Хауффе. [c.28]

Для понимания каталитических процессов, протекающих на поверхности твердых тел, необходимо иметь хотя бы качественное представление о состоянии электронов поверхности катализатора и сорбированных на ней атомов. Каталитические свойства поверхности определяются ее способностью образовывать связи с молекулами пз газовой фазы. Эти вопросы должны являться предметом исследования поверхности квантовой химией, однако современное ее состояние еще не позволяет дать строгое решение такого рода задач. Поэтому для объяснения и предсказания явлений, относящихся к области окислительно-восстановительного гетерогенного катализа, был применен ряд общих представлений о поведении электронов в твердом теле. [c.21]

Из электронной теории катализа иа полупроводниках вытекают представления о том, что при уходе молекулы (радикала) с поверхности в объем на поверхности остаются ненасыщенные валентности. Наличие этих поверхностных валентностей и радикалов предопределяет возможность возникновения поверхностных цепных реакций. На этой основе Н. Н. Семеновым и В. В. Воеводским была развита цепная теория гетерогенного катализа, в которой катализатор выступает как полирадикал, обеспечивающий зарождение и развитие реакционных цепей на поверхности. Можно показать, что существует возможность перехода цепей с поверхности в объем в результате десорбции радикалов. Было экспериментально показано, что в подобном случае температура в объеме оказывается выше, чем на поверхности катализатора. Радикальный механизм не может претендовать на универсальность, так как образование и выход в объем радикалов требуют значительных затрат энергии. Кроме того, большинство гетерогенно-каталитических процессов обратимы, а принцип детальной обратимости несовместим с не-стационарностью течения реакций с участием промен уточных активных продуктов — атомов и радикалов. [c.303]

Интенсивно развиваются представления о катализе с участием переходных металлов . Каталитическое действие и своеобразие свойств и /-металлов, сплавов и образующихся активных поверхностных структур определяются местом (-элементов в периодической системе, электронным строением их атомов. За последнее десятилетие возрос интерес к применению в качестве гетерогенных катализаторов не только традиционных платиновых металлов, но и других металлов -элементов . [c.185]

Л. В. Писаржевский получил известность своими исследованиями и в области электронной химии. С 1914 г. он изучал химические превращения с точки зрения представлений об электронной структуре атомов и высказал ряд положений об электронном механизме окислительно-восстановительных процессов. Получила известность также его теория гетерогенного катализа. [c.296]

Адсорбционная теория. Согласно теории гетерогенного катализа (катализ на поверхности), скорость химической реакции увеличивается, если молекулы реагирующих веществ адсорбированы на измельченных частиц 1Х катализатора, в результате чего повышается концентрация этих молекул. Благодаря адсорбции создаются условия для лучшего взаимодействия молекул друг с другом на поверхности катализатора. Возможно также, что при гетерогенном катализе большое значение имеет силовое поле катализатора, под влиянием которого электронная структура адсорбированных молекул нарушается, что способствует более легкому химическому взаимодействию их с молекулами другого соединения. Так как ферменты находятся в клеточном соке в виде мельчайших коллоидных частиц, т. е. образуют с водой гетерогенные системы, то указанные выше представления о механизме гетерогенного катализа могут быть применены и к ферментативным процессам. [c.522]

В настоящей монографии предпринята попытка связать ряд свойств твердого тела (тип проводимости, ширину запрещенной зоны полупроводника, работу выхода электрона, заряд и радиус ионов, электроотрицательность атомов, кислотно-основные свойства поверхности, параметр и тип решетки) с его каталитической активностью для выявления закономерностей подбора катализаторов. Обсуждаются главным образом проблемы подбора однокомпонентных неметаллических катализаторов . Вопросы избирательности катализаторов не рассматриваются. Обзор ограничен, в основном, рамками гетерогенного катализа. В тех случаях, когда механизм реакции, но существующим представлениям, одинаков в гомогенной и гетерогенной средах, затрагивается также и подбор гомогенных катализаторов. [c.3]

В 50-х годах Семенов, Воеводский и Волькенштейн дополнили цепную теорию рядом новых положений, объясняющих механизм гетерогенных каталитических реакций. Основываясь на электронных представлениях в области полупроводникового катализа, они ввели в цепную теорию принципиально новый момент — непрерывность образования свободного радикала на стенке или вообще на твердом катализаторе [12]. [c.17]

Развитие электронных представлений в области гетерогенного катализа [1—9] выдвигает задачу исследования явлений газовой адсорбции и катализа новыми методами. В докладываемой работе сделана попытка исследования некоторых газовых реакций каталитического гидрирования электрохимическими методами, разработанными нами на основе опытов Габера при высоких температурах [10]. [c.172]

Прямым продолжением развития цепной теории является ее распространение на область гетерогенного катализа. Основаниями для этого послужили 1) только что упомянутые представления о роли стенок в обрыве и зарождении объемных цепных реакций 2) выводы из электронной теории каталитической активности твердых тел о том, что все катализаторы полупроводникового типа обладают свободными валентностями и могут служить таким образом как адсорбентами по отношению к реагентам, так и инициаторами цепных реакций [c.329]

Каталитические процессы конверсии окиси углерода с водяным паром, синтеза и окисления аммиака, синтеза метанола и изобутилового масла, окисления сернистого газа, очистки газов методами гидрирования и окисления, а также ряд процессов гидрирования, дегидрирования и окисления, несмотря на большое разнообразие реагирующих веществ и применяемых катализаторов, имеют принципиальное сходство в отношении их механизма. На основе современных представлений о гетерогенном катализе эти процессы относятся к типу окислительно-восстановительного катализа катализатор в таких процессах служит переносчиком электронов от одних компонентов реагирующей системы к другим. Это перераспределение валентных электронов может проходить двояким путем а) катализатор при хемосорбции реагентов деформирует электронные оболочки реагирующих молекул и атомов вследствие взаимодействия с ними, приводя их в реакционно способное состояние в определенном направлении (по реагирующим связям), т. е. ослабляя одни химические связи и упрочняя другие б) катализатор при хемосорбции реагентов отнимает электроны от одних реагирующих молекул и атомов и передает их другим, т. е. проводит направленное образование противоположно заряженных ионов из реагирующих частиц. В этом случае катализатор является непосредственным переносчиком электронов от одних реагирующих молекул к другим. [c.99]

Для разработки научных основ приготовления катализаторов высокой активности прежде всего необходимо выявить природу каталитически активных участков его поверхности. Нам представляется, что в гетерогенном катализе окислительно-восстановительных реакций природа каталитически активных участков может быть однотипной. Современные представления о физике и химии твердого состояния и, в частности, металлов и полупроводников позволяют высказать предположение, что каталитически активными участками являются окислительно-восстановительные микросистемы, например контакт металла с твердым раствором его ионов. Если в твердом растворе имеется достаточная концентрация катионов разной валентности, то катализатор будет иметь соответствующий окислительновосстановительный потенциал. Следует указать, что в этом случае гетерогенный катализ будет осуществляться в основном катионами переменной валентности по той же схеме, как и в гомогенном катализе в жидких растворах. Поэтому в указанном смысле нет принципиального различия между гомогенным и гетерогенным катализом окислительно-восстановительных реакций. Различие будет заключаться в том, что в жидких растворах катионы подвижны (например, Fe и Fe" ) и передача электронов возможна при их сталкивании друг с другом и с реагентами [7], тогда как в твердых растворах катионы пространственно фиксированы и передача электронов возможна не только при непосредственном контакте с реагентами, но и через кристаллическую решетку твердой фазы. [c.101]

О. В. Крылов на основе многих каталитических реакций попытался выявить те свойства твердых тел, которые определяют активность катализатора для данного класса процессов. Оказалось, что величина электропроводности и тип полупроводника не могут служить единственным основанием для выбора катализатора. Несмотря на различие концентрации электронов в тех или иных полупроводниках, их каталитическая активность одинакова. Вначале казалось, что эти результаты полностью опровергают электронные представления в гетерогенном катализе. Но [c.98]

В то же время в гл. 6 приводятся более традиционные объяснения явления гетерогенного катализа. В этой главе дается обзор современного представления о сравнительно хорошо известных электронном и геометрическом факторах в катализе и показывается важное значение возрождения применения теории промежуточных соединений к некоторым реакциям. [c.18]

В предыдущей главе много говорилось о влиянии различных типов кристаллических дефектов на каталитическую активность твердого тела. Однако тем, кто ранее хотя бы имел представление о гетерогенном катализе, теперь, вероятно, было бы интересно узнать, что же стало с такими представлениями, как геометрический и электронный факторы, применявшимися ранее для объяснения или предсказания каталитической активности. В конце концов, идея о важности геометрии атомов, составляющих поверхность катализатора, наряду с их электронной конфигурацией многократно обсуждалась в последние десятилетия. Следовательно, наша цель заключается в том, чтобы обобщить в данной главе современные представления об этих явлениях. Мы увидим, между прочим, что надежды, высказывавшиеся пятнадцать лет назад, когда казалось весьма вероятным, что гетерогенный катализ будет развиваться в логических рамках электронной теории твердых тел, все еще не оправдались. Всякий раз, когда это окажется возможным, мы будем отмечать закономерности и интерпретации, которые имеют, вероятно, достаточно общий характер. Однако, как это станет более ясным в конце этой главы, таких общих закономерностей очень немного. Когда мы говорим о механизме катализа, то это означает, что мы ограничиваем наше внимание рассмотрением очень немногих (а часто одной) систем. Поэтому гл. 8 целиком посвящается обсуждению механизмов некоторых специфических каталитических реакций. [c.260]

В последнее время значительно повысился интерес к роли двумерных соединений в гетерогенном катализе. Накопленные в результате данные позволили прийти к выводу, что выдвинутое Сабатье [42] предположение, согласно которому гетерогенный катализ идет через стадию образования промежуточных соединений, может оказаться до некоторой степени верным для ряда реакций на поверхностях металлов и окислов. Работы, ученых датской школы [43—46], посвященные изучению каталитического разлон ения муравьиной кислоты, дают наиболее убедительные доказательства, позволяющие признать доминирующую роль таких факторов, как легкость образования и устойчивость промежуточных поверхностных соединений. Захтлер [46] подчеркивал, что эта тенденция (или возвращение к старым представлениям) мотивируется попытками установить соотношения между наблюдаемыми в катализе закономерностями и общими химическими закономерностями, а не представлениями, прямо основанными на электронных -принципах. Чтобы показать успех современного приложения теории промежуточных соединений, мы напомним здесь наиболее существенные черты работ датских исследователей. [c.274]

ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ В ГЕТЕРОГЕННОМ КАТАЛИЗЕ [c.479]

В предыдущих главах было показано, что обязательной стадией гетерогенных каталитических реакций является образование промежуточного соединения адсорбционного типа на поверхности катализатора. Свойства этого промежуточного соединения определяют направление и, в случае если процесс лежит в кинетической области, скорость химического процесса, уровень активности катализатора и те кинетические характеристики, которые обычно можно получить из опытных данных. Свойства самого промежуточного соединения определяются характером взаимодействия между исходными веществами и активными центрами катализатора на его поверхности, т. е. электронным состоянием поверхности катализатора и катализируемых моле-, кул, а следовательно, электронным состоянием промежуточного соединения. Поэтому объяснение каталитических превращений на основе электронных представлений является одним из главных аспектов современной теории гетерогенного катализа. [c.479]

Место электронных представлений в теории гетерогенного катализа [c.496]

Общим итогом применения электронных представлений в гетерогенном катализе является вывод, что каталитическая активность прямо связана с числом свободных валентностей на поверхности катализатора. Однако следует помнить, что все теоретические представления катализа на полупроводниках в основном касаются идеального кристаллического состояния с использованием зонной теории твердого тела, которая построена в одноэлектронном приближении. Поэтому производить количественную обработку результатов, полученных на реальных катализаторах, с помощью рассмотренных выводов и формул невозможно. Тем не менее применение рассмотренного подхода позволяет сделать интересные качественные обобщения. [c.503]

К а р б о н и п-п о и и ы й м е х а к и з м ката л н т и-ческих превращений углеводородов. Непосредственно связаны с электронными представлениями о природе катализа современные, широко распространенные взгляды на механизм кислотно-щелочного катализа. В связи со значительной химической активностью ионов ионные реакции в растворах широко распространены и для жидкой среды являются наиболее обычным типом химических превращений. Их конкуренция с радикально-цепными реакциями в растворах определяется условиями среды, в частности величиной pH. Работы Института химической физики [175] указывают на возможность ионного механизма и гетерогенного катализа на поверхности твердого тела в толще полимолекулярной пленки идет процесс диссоциации молекул на ионы. Это явление, по-видимому, имеет место и в мономолекулярных пленках и лежит в основе действия различных гетерогенных катализаторов кислотно-основного типа. Мы остановимся здесь на трактовке механизма каталитических превращений углеводородов на катализаторах кислотного характера с допущением промежуточного образования иона карбония. [c.219]

Программа курса Кинетика и катализ охватывает 1) теорию ки-нетики гомогенных процессов (формальная кинетика, за некоторыми специальными исключениями, предполагается достаточно из вестноп из общего курса физической химии), включая разбор механизма элементар ных актов, теории столкновений и активного комплекса, разбор моно- и тримолекулярных реакций и некаталитических реакций в растворах 2) гомогенный катализ, сопря женные реакции и окислительные процессы, теорию промежуточных соединений в гомогенном катализе, кислот но -основной катализ цепные реакции, фотохимические реакции, газовоэлектрохимические реакции (последние в очень небольшом масштабе в связи с читаемым в IX семестре для части студентов специальным курсом Газовая электрохимия ) 3) кинетику гетерогенных каталитических процессов (теория Лэнгмюра, влияние неоднородности поверхности на гетерогенный каталитический процесс, кинетика реакции в потоке, элементы макрокинетики) и 4) теорию активных центров в гетерогенном катализе (первоначальные теории активных центров, теории мультиплетов и активных ансамблей, современные электронные представления в катализе). [c.220]

В последние двадцать лет интенсивно изучалось взаимодействие газообразных молекул с атомами на поверхности катализатора и строение самой поверхности катализаторов. Для этих целей были применены чрезвычайно мощные методы исследования, и хотя при их применении оказалось, что боль-О шинство простых корреляций, полученных в прошлом, были либо педоста-( гочными, либо ошибочными, теперь появилась многообещающая возмож-О ость сблизить представления гетерогенного катализа с представлениями Гомогенного катализа, который еще в прошлом в гораздо большей степени поддавался объяснению. Стало очевидным, что, вместо того чтобы нрида- вать слишком большое значение таким понятиям, как суммарная или общая концентрация электронов в твердом теле, следует разумно применять некоторые более важные представления зонной теории, теории поля лигандов и общие принципы органической и неорганической химии для оценки свойств переходных комплексов, образующихся на поверхности. [c.17]

Применение электронных представлений к гетерогенному катализу приводит к интересным, хотя пока только качественным результатам, показывающим, что каталитическая активность связана с электронным состоянием катализирующей по-нерхности. Однако следует помнить, что все теоретические построения связаны с идеальным кристаллом. Поэтому выводы мектронной теории оказываются применимыми лишь в предельном случае и практически количественно не могут быть пока сопоставлены с опытными данными. Интенсивное развитие в последние годы этого раздела теории катализа позволяет надеяться, что в недалеком будущем будут разработаны количественно сопоставимые с опытом варианты электронной теории катализа. [c.368]

Большой вклад в развитие представлений о механизме каталитического действия внесли подходы, развитые рядом авторов теория активных ансамблей Кобозева [5], химическая теория активной поверхности Рогинского [6], теория Борескова промежуточного химического взаимодействия в гетерогенном катализе и зависимости удельной каталитической активности от химического состава и строения катализатора [7], теория Писаржев-ского о связи электронных свойств твердого тела с его каталитической способностью [8], электронные теории кристаллического поля и поля лигандов [91, теория поверхностных соединений координационного и кластерного типов [9] и др. [c.11]

Первые две стадии реакций контактного окисления, наряду с изложенными выше механизмами, могут протекать по механизму комплексообразования в тех случаях, когда катионы решетки сохраняют свою индивидуальность. Вервей [241 для обратных шпинелей , а затем Морин [25] — для окислов металлов с незапол- ненными З -уровнями электронов указали на такую возможность, объяснив возникновение в таких соединениях электропроводности присутствием в них ионов одного и того же металла в различных валентных состояниях и в эквивалентных позициях кристаллической решетки. Можно предполагать, что подобного рода механизм электропроводности возможен не только для окислов (в том числе и тройных систем окислов [26]), но и для многих полупроводниковых соединений переходных металлов. Базируясь на этих представлениях, Дауден [27 ] рассматривает хемосорбцию на поверхности и явления замещения одного сорбента другим как реакции образования и превращения комплексов по механизму и 8)у2-замещения. Киселев, [28] также рассматривает адсорбцию как процесс поверхностного комплексообразования, когда при возникновении донорно-акцеп-торных связей неподеленная пара электронов лиганда оказывается затянутой на внутренние орбитали атома решетки, являющегос центром адсорбции. При таком механизме адсорбированные молекулы всегда будут в той или иной мере реакционноспособны. Действительно, затягивание неподеленной пары лиганда на внутренние орбитали центрального атома приведет к деформации адсорбированной молекулы и ослаблению внутримолекулярных связей. Отметим попутно, что трактовка Киселева справедливо распространяет электронные представления и на механизм кислотно-основного гетерогенного катализа. Развивая представления теории поля лигандов, Руней и Уэбб [29 ] показали, что механизм реакций дейтеро- бмена, гидрирования и дегидрирования углеводородов на переходных [c.27]

Для объяснения механизма гетерогенного катализа предложено несколько теорий, причем общим является представление об активных центрах — активных участках (точках) на поверхности катализатора. Ниже рассмотрена теория Л. А. Баландина, основанная на структурных, энергетических и кинетических представлениях, связанных с положением катализирующего элемента в Периодической системе. Согласно теории А. А. Баландина реагирующие молекулы располагаются на поверхности катализатора мономолекулярным слоем, при этом наиболее активные участки поверхности ориентируют молекулы строго определенными связями, в результате происходит перераспре-леление электронных плотностей и реагирующих молекулах и образ( вание новых связей. [c.237]

В отличие от гомогенного для гетерогенного катализа нет единой теории, позволяющей описать все наблюдаемые явления. Особенность гетерогенных каталитических реакций заключается в образовании на твердой поверхности катализатора хемосорбирован-ных (на активных центрах) комплексов, которые не способны существовать индивидуально и не могут быть названы промежуточными соединениями. Хемосорбционные комплексы одного из реагентов в дальнейшем вступают во взаимодействие с компонентами реакционной смеси, образуя продукты реакции и освобождая активные центры поверхности. Характер взаимодействия в значительной мере зависит от электронной структуры твердого катализатора. С этой точки зрения активные металлы с их легкоподвижиыми электронами обычно склонны к образованию относительно прочных поверхностных комплексов и поэтому каталитически малоактивны. Диэлектрики с ничтожно малой концентрацией свободных электронов плохо образуют поверхностные комплексы и потому также не отличаются каталитической активностью. А на поверхности полупроводников и малоактивных металлов, которые характеризуются промежуточными значениями электронной концентрации, хорошо образуются метастабильные ассоциаты, чем и определяется их высокая каталитическая активность. Эти представления позволяют связать каталитические свойства полупроводников с другими их параметрами электрической проводимостью, энергией активации электрической проводимости, особым состоянием поверхности и т. и. Так, например, промотирование сульфатами щелочных [c.236]

Почти во всех исследованиях в области гетерогенного катализа скорость реакции определялась как скорость исчезновения одного из реагирующих веществ из газовой фазы или как скорость выделения в газовую фазу продукта реакции. Изменение свойств катализатора можно использовать для измерения скорости реакции только в одном тине гетерогенных реакций, в котором единственной реакцией является хемосорбция или десорбция атомов или молекул и в котором не обнаруживается дальнейшая реакция между хемосорбированными фрагментами. В этих случаях можно воспользоваться изменением таких поверхностных свойств, как коэффициент аккомодации [7, 12], контактный потенциал [13], эмиссия электронов [14] или поверхностная электропроводность [15]. Подобные исследования важны для развития современных представлений о катализе, так как хемосорбция представляет неотъемлемую стадию всех гетерогенно-каталитических реакций и изменения свойств поверхности можно использовать для установления того, какая хемосорбция происходит во время катализируемых реакций и, следовательно, каковы возможные механизмы последних. Так, например, Дауден [10] связал гидро- и дегидрогенизационные свойства ряда смешанных окисей с их полупроводниковыми свойствами. Эти методы рассмотрены в следующей главе. [c.158]

Описание химической связи в металлах, ионных и молекулярных кристаллах, комплексных соединениях в настоящее время основывается все еще на различающихся между собою модельных представлениях. Мы вправе ожидать, что различные типы химической связи, существующие в твердых телах, могут проявляться и в явлениях гетерогенного катализа. Это положение находит свое отражение в существующих теориях катализа. В мультиплетной теории [1] на первое место выдвигается представление о валентно-химической связи, в то время как в электронной теории катализа на полупроводниках [2]— адсорбционно-химическая связь, в образовании которой играют роль электроны проводимости и электронные дырки. Эти представления о природе химической связи, обусловливающей образование переходных активированных комплексов на поверхности катализатора, не являются, конечно, единственными, или даже г,11авными характеристиками соответствующих теорий. Так, в мультиплетной теории, несомненно, важнейшей стороной является стереохимия катализа — пространственные соотношения и принцип структурного соответствия между расположением атомов в реагирующих молекулах и симметрией атомов на поверхности катализатора. [c.86]

В последнее время начинают распространяться представления о радикально-цепном механизме гетерогенного катализа, развиваемые Ф. Ф. Волькенштейном, Н. Н. Семеновым и В. В. Воеводским. Эти авторы исходят из того, что на поверхности твердого катализатора суихе-ствуют свободные валентности, образующиеся путем возбуждения электронов твердого тела за счет теплового движения. Свободные валентности не локализованы, они могут перемехцаться по кристаллу. Локализация валентности происходит при взаимодействии поверхности с атомом или молекулой, приближающимися из объема. [c.148]

В катализе встречаются матрицы разных типов и размеров. Особенно велико их многообразие в гетерогенном катализе и в катализе макромолекулами полимеров. Но матрица в катализе — это не чисто геометрическое понятие. Для того чтобы определенная матричная структура могла осуществлять свои функции, ее структурные элементы должны обладать должным образом распределенной реакционной способностью. А это уже проявление тонких электронных свойств, без чего геометрия бесполезна. Данный факт не учитывается в традиционной концепции геометрического соответствия Баландина [50] и в фишеровской модели ключа и замка для ферментативного катализа. Такие концепции нуждаются в модернизации и в существенных коррективах. Так, в основу теории мультиплетов положено представление о точном совпадении определенных межатомных расстояний и элементов симметрии определенных граней кристаллов, образующих гранулы катализатора, с расстояниями между атомами в реагирующих молекулах и с их геометрической структурой. Постулируется дуплетная, тршлетная, квадру- и секстетная адсорбция реагентов с образованием химических связей с двумя, тремя, четырьмя и шестью атомами (ионами) решетки. Природа этих связей остается неопределенной. Секстетная модель, в частности, применяется для адсорбции циклогексана и бензола на Р1, №, Рс1, Со и других переходных металлах, катализирующих дегидрирование и гидрирование, как это показано на рис. 1.17. В этой концепции имеется несколько слабых мест. [c.37]

Символом химии старого времени была реторта, В современных лабораториях ее нет. Ныне химик-экспе-риментатор вооружен точнейшими приборами, а химик-теоретик рассчитывает свойства новых синтезируемых веществ с помощью вычислительных машин. Ранее органическую химию иронически называли кухней . Ныне она превращается в науку, е которую широко внедряются новейшие электронные представления, квантовая химия, математика. Ранее химик работал в одиночку. Ныне решением сложных химических проблем заняты целые коллективы, включающие математиков, физиков, биологов. Ранее химик был универсалом . Он должен был знать обо всем понемногу. Современные химики специализируются. Сейчас уже естественно звучит специалист в области химической кинетики или катализа и даже уже — в области гетерогенного катализа . Тенденция к специализации, вызванная объективным процессом углубления познания и в связи с этим дифференциацией наук,— это, образно говоря, стремление знать все больше и больше [c.112]

Открытие и изучение Р. с. сыграло выдающуюся роль в развитии теоретич. представлений современной химии позволило вскрыть физическую природу неснаренного электрона, особенности поведения и свойства его орбит. Устойчивые Р. с. часто позволяют получать ценную информацию о механизмах химич. реакций, оии широко используются как счетчики активных Р. с. при определении скоросте инициирования в ценных реакциях. Применение стабильных Р. с. позволяет производить разнообразные кинетич. исследования, выявлять роль энергетич. и стерич. факторов в кинетике и т. и. Возможность накопления больших количеств Р. с. позволяет изучать эффекты, связанные с их повышенными концентрациями ( замороженные Р. с. ) общее количество энергии, выделяемое при их рекомбинации, изменения теплопроводности, электрич. и магнитные свойства, кристаллич. структуру и т. п. Р. с. играют большую роль в гетерогенном катализе, [c.223]

Обратимся к гетерогенному катализу и посмотрим, какие представления развиты в этой области. Теперь уже никто не сомневается в том, что химическому превращению молекул предшествует адсорбция их на поверхности раздела двух фаз, нанример твердой (кристаллической) и газообразной. После завершения собственно химической реакции следует выделение продукта реакции в газовую фазу— десорбция. Эти два процесса могут быть очень точно измерены, и именно эти измерения позволяют проследить за кинетикой реакции. О процессах, протекающих на поверхности, судят по изменению концентрации компонентов реакции в газовой (или жидкой) фазе. Однако из самых общих соображений можно предположить, что молекулы, сталкиваясь с поверхностными атомами, образуют промежуточные соединения или неустойчивые комплексы. Структура комплексов может быть самой разнообразной, но одно ясно — электронную перестройку будут претерпевать те участки адсорбированных молекул, которые входят в непосредственный контакт с атомами поверхности, так как радиус действия химических сил по порядку величины сравним с размерами атомов. По предложению академика А. А. Баландина (1928) эти контактирующие части называют мультинлетами . На рис. 4 приведены некоторые из предполагаемых механизмов перестройки атомных структур, входящих в мульти-плеты. Атомы и химические связи мультиплета заключе- [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология