Адсорбция диссоциативная

Весьма чувствительна к дезактивации катализатора риформинга коксом также реакция ароматизации парафинов [103, 1041. Вероятно, это объясняется тем, что механизм реакции дегидроциклизации на платине включает стадию диссоциативной адсорбции, ведущей к образованию поверхностных ненасыщенных соединении, превращение которых может привести к коксообразованию. Особенно сильно увеличивается коксообразование. при каталитическом риформинге парафинов, начиная с ундекана. При этом возрастает выход полициклических ароматических углеводородов, склонных к конденсации [1051. [c.52]

Во всех цитированных -выше работах по конфигурационной изомеризации в зоне реакции в большей или меньшей мере всегда присутствовал водород или дейтерий. В одной из ранних работ [6] мы предположили, что водород, хемосорбированный на поверхности катализатора, может входить в состав переходного активированного комплекса и тем самым играть существенную роль в протекании реакции. Это предположение в последствии было проверено и подтверждено экспериментально. Так, в работах [11, 12] рассматривается ряд возможных механизмов конфигурационной изомеризации, основанных на различных вариантах диссоциативного и ассоциативного способов адсорбции исходного углеводорода. Адсорбция углеводорода по диссоциативной схеме может [c.69]

Подчеркивая сложность механизма гидрогенолиза на алюмоплатиновом катализаторе и большую, подчас решающую, роль условий проведения опытов, Го полагает, что лимитирующей стадией реакции является стадия десорбции промежуточного комплекса с поверхности катализатора с одновременным разрывом С—С-связи. По его мнению, образование такого комплекса происходит в момент взаимодействия молекулы углеводорода из фазы Ван-дер-Ваальса с хемосорбированной на катализаторе молекулой водорода. Как справедливо замечает и сам автор, предложенный механизм по существу не отличается от механизма диссоциативной адсорбции Тейлора [164]. По нашему мнению, к нему относятся все замечания, приведенные выше при обсуждении механизма, предложенного в работе [152]. [c.132]

Несколько отличный механизм отравляющего действия сероводорода можно предположить на хлорированных алюмоплатиновых катализаторах низкотемпературной изомеризации. Известно, что хлорированный 17-оксид алюминия способен изомеризовать парафиновые углеводороды с высокой начальной активностью даже при отсутствии платины [91, 101]. Диссоциативная адсорбция сероводорода донорно-акцепторными центрами хлорированного оксида алюминия должна снижать кислотность поверхности катализатора. Подобный характер взаимодействия Н2 5 с поверхностью прокаленного оксида алюминия отмечался в литературе [102]. Непрочность подобной связи обуславливает возможность восстановления активности катализаторов низкотемпературной изомери- [c.88]

Низкотемпературная адсорбция я-типа ароматических углеводородов на поверхностях N1 (разд. П1.3.В) при температурах около 400° С уступает место диссоциативной адсорбции [c.180]

Каждую из стадий 1-5 следует рассматривать не как элементарную, а как некие их совокупности. Так, стадия 1 описывает образование кислород-углеродного комплекса, происходящее в результате диссоциативной адсорбции кислорода. Последняя, как известно [93], протекает через несколько промежуточных стадий. Стадия 2 описывает также совокупность превращений, приводящих к появлению в газовой фазе диоксида углерода. Стадия 4 описывает процессы, аналогичные процессу окислительного дегидрирования углеводородов. Необходимо отметить, что адсорбция кислорода на углеродных поверхностях протекает необратимо, т.е. адсорбированный кислород может десорбироваться только в виде продуктов окисления [63] (вид кинетических уравнений и численные значения кинетических констант будут приведены в гл. 4). [c.33]

В общем случае кинетическая схема (2.3) должна быть дополнена стадией, учитывающей диссоциативную адсорбцию паров воды на поверхности коксовых отложений [c.66]

При температурах ниже 500 °С, как отмечалось в гл. 2, добавление в кислородсодержащий газ до 3% (об.) паров воды существенно увеличивает скорость удаления кокса, однако в отсутствие кислорода продукты окисления под действием паров воды не образуются. С повышением температуры ускоряющее действие паров воды ослабевает, и при 590 С и вьпие его можно не учитывать. В реальных условиях при сгорании остаточного водорода кокса образуется не более 1% (об.) НзО, , а температура в промышленных регенераторах повышается до 650-680 °С. Влияние стадии диссоциативной адсорбции паров воды в таких условиях незначительно, и оно не учитывалось при разработке кинетической модели. [c.66]

В научной литературе к бифункциональным катализаторам относятся системы, в которых два типа активных центров участвуют в двух или более последовательных стадиях данной реакции. Эти центры могут находиться в одном твердом теле, либо на поверхности двух различных фаз, находящихся в контакте, например Р1 - А Оз. Радикалоподобные или ионные промежуточные соединения, возникающие в последовательных стадиях, должны быть взаимно превращаемыми. Наиболее общепринятая теория предполагает существование промежуточного легко десорбирующегося соединения, например олефина, в случае реакции изомеризации. Если центры этих двух типов принадлежат двум различным твердым фазам, как в случае алюмоплатинового катализатора, радикалоподобные частицы R, образовавшиеся на платине путем диссоциативной адсорбции RH, могут перейти в виде К к кислотным центрам на оксиде алюминия, изомеризоваться и возвратиться на Ш1атину в виде К [28, с. 60]. [c.42]

Тепловые эффекты скоростей стадий Л0у были рассчитаны из извест-ньк величин диссоциативной адсорбции кислорода на углероде и тепловых эффектов суммарных реакций, в ходе которых образуются оксиды углерода [см. гл. 2, уравнения (11) и (2.2)]. Первая величина равна 83,7 кДж/моль, тепловой эффект образования СО2-З94 кДж/моль, образования СО-109,5 кДж/моль [61]. Тогда йп = 83,7, 2 = 394, <2р = 67,6, Qp = Ъ (размерность всех б -кДж/моль) бр = 303 кДж/моль взята из [153], Qp и 2р приняты равными нулю. [c.75]

Было установлено, что при умеренных температурах, не превышающих 427 °С, парафины подвергаются диссоциативной адсорбции, в результате чего образуются поверхностные соединения, обедненные водородом (Н С = 1,0- 1,5) и связанные с металлом [c.54]

Однако на основании ряда опытов [111] было доказано, что диссоциативный механизм в этом случае неприемлем реакция идет по ассоциативному направлению и состоит из следующих четырех процессов 1) активированной адсорбции Dj или Н с расщеплением их на атомы и одновременно 2) активированной адсорбции ненасыщенного соединения путем разрыва двойной связи с образованием двух новых связей с двумя активными центрами на катализаторе [c.429]

В качестве примера диссоциативной хемосорбции можно привести адсорбцию водорода на переходных металлах Н2 + 2М->2МН. При взаимодействии молекулы водорода с поверхностью металла электроны с ВЗМО молекулы водорода переходят на свободные d-орбитали переходного металла. Распад молекулы водорода может протекать по гемолитическому или гетеролитическому механизму [c.642]

Строение двойного электрического слоя для металлов группы платины в водных растворах электролитов отличается тремя главными особенностями 1) участием в образовании двойного слоя наряду с ионами раствора н молекулами растворителя адсорбирующихся на поверхности электрода атомов водорода и кислорода 2) ярко выраженным образованием прочных хемосорбционных связей между поверхностью металла и адсорбирующимися ионами, в результате чего многие, ионы при адсорбции частично или даже полностью теряют свой заряд (это явление получило название хемосорбции с переносом заряда) 3) диссоциативным необратимым характером адсорбции органических соединений. [c.182]

Теория, интерпретирующая прохмежуточные соединения при гетерогенных каталитических реакциях углеводородов как поверхностные л-комплексы, получила особенно большое распространение в последние двадцать лет. Теоретическим обоснованием я-комплексной адсорбции послужила работа Малликена [94], которая успешно объясняла явление молекулярного комплексообразо-вания. Возникновение теории л-адсорбированных промежуточных продуктов связано с изучением реакции дей-терообмена углеводородов на металлах VIII группы. Реакцию этана с дейтерием удалось объяснить с помощью промежуточных а-моно- и диадсорбированных частиц, образовавшихся в результате диссоциативной хемосорб-цни этана [95] (Х = Н или D) [c.52]

Основные положения я-комплексной адсорбции были развиты в работах [15, 18, 99] и сводятся к следующему. Насыщенные углеводороды и алкены могут реагировать путем превращений диадсорбированных частиц, а-связанных с поверхностными атомами металла и сохраняющих тетраэдрическую геометрию углеродных связей. Но если в молекуле имеется цепь из трех и более нечетвертичных углеродных атомов, то маловероятно, чтобы диссоциативная адсорбция такого соединения происходила путем образования а-связей с тремя и более атомами металла. Диссоциативная адсорбция таких мо- [c.52]

В качестве примера диссоциативной хемосорбции можно привести адсорбцию водорода на переходных металлах На2М2МН. При взаимодействии молекулы водорода с поверхностью металла электроны с ВЗМО молекулы водорода переходят на свободные -орбитали переходного металла. Распад молекулы водорода может протекать по гомолитическому или гетеролитическому механизму (см. 221). На оксидах —полупроводниках типа N10, СГ2О3 и др. — хемосорбция водорода сопровождается восстановлением оксидов с образованием гидроксидов металлов [c.642]

Таким образом, рассматриваемый механизм принципиально близок к механизму Руни — Кемболла, хотя и отличается от последнего детализацией промежуточно адсорбированных структур. Как отмечалось выше [42— 45], водород считают необходимым компонентом протекания конфигурационной изомеризации, однако рассматриваемый механизм недостаточно убедительно обосновывает это утверждение. Действительно, если адсорбция и превращение цис-адсорбированной формы в транс-форму (стадии 1 и 2) являются медленными стадиями, то быстрая стадия (3) — гидрирование — могла бы, по-видимому, идти за счет водорода, образовавшегося при диссоциативной адсорбции молекулы. В таком случае не было бы необходимости подавать водород в зону реакции извне. [c.78]

На первой стадии происходит диссоциативная адсорбция метана с образованием метильного радикала, на второй стадии метильн1)1Й радикал превращается в ион карбоксила, который мод влиянием кислотного центра соседней ОН-груп-пы может десорбироваться в виде формальдегида (третья стадия). Ион карбоксила может распадаться и в другом направлении - до СО и воды, либо отщепляться в виде формиата. Отрыв частицы продукта реакции и присоединение атомов кислорода по месту освободившихся связей осуществляется в однохм элементарном акте по механизму сопряженного переноса [c.17]

Рассмотрим атом Ni. На поверхности грани ( OI) кристалла N1 (кубическая гранецентрированная решетка) координационнсе число равно 8, а не 12, как в объеме твердого тела, и становится еозможной адсорбция путем образования координационной связи с молекулой газа. Конфигурация Ni неспаренными электронгми благоприятствует диссоциативной адсорбции Н—Н или R—Н, а высокая плотность таких свободных валентностей делает переходные металлы гораздо более активными, чем полупроводящие окислы (разд. П. 2. А). [c.32]

Такое уменьшение действительно было обнаружено [13] и использовано для измерения числа связей, образованных с металлом. Было показано, что при комнатной температуре хемосорбция одной молекулы С2Н4 производит то же воздействие на намагниченность N1, что и адсорбция одной молекулы Нг- Начало диссоциативной адсорбции С2Н4 было замечено около 100° С, когда 1 молекула С2Н4 становится эквивалентной ЗН2. [c.33]

Если центры этих двух типов принадлежат двум различным твердым фазам, как в случае Р1—А12О3, протекание описанных выше процессов ограничено зоной, расположенной вдоль общей границы поверхностей обеих фаз. Радикалоподобные частицы Н-, образованные на Р1 путем низкотемпературной диссоциативной адсорбции НН (разд. П1.2), могут перейти в виде К + к кислотным центрам на А1аОз, изомеризоваться и возвратиться к Р1 в виде Р мелкие кристаллиты [c.60]

Реакция, обратная третьей стадии механизма Хориути—Поляни,— это диссоциативная адсорбция олефина, упоминавшаяся выше (разд. HI.З.А) как возможная в отсутствие водорода и дающая неде-сорбирующиеся ацетиленовые остатки А, отравляющие поверхность [33]. В атмосфере водорода третья стадия необратима. [c.89]

Адсорбция олефина на поверхностных катионах с низким координационным числом (кислородные вгкзнсии) может быть как ассоциативной (я-связанный олефин), так и диссоциативной -связанная аллильная частица) (разд. 11.2) вопрос заключается в том, каков ха- [c.163]

В противоположность олефинам продукты окисления ароматических ядер, по-видимому, образуются путем присоединения к сопряженной системе, а не путем замещения. При 1,4-присоединении к бензольному ядру образуется хиноидная система, которую всегда находят среди первичных продуктов, и вполне возможно, что хорошие выходы малеинового ангидрида из бутадиена имеют такое же происхождение [16]. Иоффе и Волькенштейн [162] указывают, что окисление бензола на окислах-полупроводниках р-тнпа (как, например, СиО) приводит к полному сгоранию (СО, Oj), но с одновременным образованием следов фенола и дифенила, которые не были найдены при селективном окислении на окислах-полупроводниках п-типа (как, например, V2O5) в этом случае главными продуктами являются хинон и малеиновый ангидрид. Теоретические соображения заставляют думать, что в первом случае при диссоциативной адсорбции gHg образуются фенильные радикалы gHe, а во втором случае ассоциативная адсорбция приводит к образованию хиноидных бирадикалов [c.177]

Для многих реакций важны кислотные и основные центры на поверхности катализаторов. Ими могут быть центры типа Бренстеда или Льюиса. Нередко для диссоциативной хемосорбции необходима пара расположенных рядом кислотного и основного центров. Например, диссоциативная адсорбция метанола на поверхности оксидов происходит с образованием метоксиль-ных и гидроксильных групп на бренстедовском основном (В) и льюисовском кислотном (L) центрах [c.12]

Термодесорбщюнные спектры с одновременным масс - спектрометрическим анализом химического состава продуктов пиролиза указывают на наличие на поверхности УДА большого количества кислорода и кислород-содержащих частиц, а также о более высокой активности поверхности термообработанного УДА по отношению к процессу адсорбции кислорода, переходящему в диссоциативный процесс. [c.94]

Обширное исследование обмена между водородом и дейтерием, ироведенное Бурштейн [116], показало, что в области температур от 500 до 90° К этот процесс определяется диссоциативной адсорбцией водорода. Применявшийся уголь необходимо было тщательно обезгаживать при высокой температуре и в течение длительного времени. Адсорбция водорода при более высоких температурах, например при бОО " С, приводит к отравлению поверхности по отношению к реакции обмена, вероятно, вследствие образования ковалентных связей С—И на поверхности, о чем было сказано выше. [c.75]

Оба описанных типа адсорбционных процессов оказывают отравляющее действие на обмен водорода и дейтерия иа железных катализаторах ири очень низких температурах (—196° С). Мабл.одаемые в этом случае зависимости имеют тот же характер, что и ири адсорбции водорода на угле. При столь низких температурах, по-видимому, происходит хемосорбция того типа, которьгй сопровождается значительно более низкими теилотами адсорбции и десорбции, чем хемосорбционные процессы, преобладающие при более высоких температурах [123]. Хотя окончательно это решить нельзя, можно предположить, что низкотемпературная хемосорбция относится к диссоциативному типу, поскольку в этих условиях происходит обмен водорода с дейтерием. Так или иначе связь между двумя атомами водорода должна быть сильно ослаблена. Можно считать, что при температуре жидкого воздуха в хемосорбционных процессах участвуют иные электроны металла, че.м при более высоких те.мпературах, когда связи, по-видимому, образуются за счет /-электронов. [c.78]

Напротив, поверхности металлических окислов и соле11 сильно адсорбируют атомарный водород, что в зависимости от взаимного расположения потенциальных кривых может приводить либо к экзотермической, либо к эндотермической диссоциативной адсорбции молекулярного водорода на этих поверхностях. Для [c.82]

При комнатной и более высоких температурах молекулы, связанные с поверхностью вандерваальсовыми силами, постепенно становятся хемосорбированными [51]. Эта особенность кислорода отчетливо обнаруживается в его способности катализировать (благодаря парамагнитным свойствам) реакцию орто-пара превращения водорода. Будучи адсорбированным на угле при низких температурах, кислород ускоряет эту реакцию, но если адсорбция происходит при более высоких температурах, то он оказывает отравляющее действие [132, 133], Следовательно, для протекания реакции кислорода с поверхностью угля требуется энергия активации. В случае адсорбции на металлах энергия активации может быть ничтожно малой или даже равна нулю. Па поверхности цезия при температуре жидкого воздуха кислород самопроизвольно образует хемосорбционный слой молекул поверхностного окисла. Вполне возможно, что этот хемосорбционный процесс не имеет диссоциативного характера (см. далее настоящий раздел). На пленке молибдена, полученной испарением металла в высоком вакууме, переход от физической адсорбции к хемосорбции требует более высоких температур. Этот переход может быть обнаружен по уменьшению электропроводности пленки в результате хемосорбции кислорода [78]. Аналогичная картина наблюдается при адсорбции кислорода на никеле и платине [53]. [c.83]

Предполагается, что в связи с гидрофильностью железа, адсорбция ингибиторов происходит не на чистой её поверхности, а на поверхности, покрытой слоем гидроксид-радикалов, образующихся в ходе диссоциативной адсорбции воды. Доказывается два типа адсорбции воды Ме - ОН (А) и Ме -НО (В). В слу гае А адсорбция ингибитора за счет неподеленной пары электронов азота приводит к вытеснению ОНад . В случае В адсорбция предполагается за счет активного атома водорода, образующего связь с кислородом поверхностного гидроксида. Вытеснение адсорбированной воды при адсорбции аминов может происходить и другим путем. Амин, адсорбирующийся за счет электронной пары азота, образует связь типа водородной с молекулами воды. Такой ассоциат достаточно лабилен и покидает поверхность. На освободившемся месте поверхности адсорбируется амин, который и играет роль ингибитора. Водовьгтесюиощая способность аминов и их защитные свойства связаны здесь [c.115]

Аналогичный подход к определению состава продукта хемосорбции метанола на гладком Р1-электроде, но в потенциостатических условиях поляризации был использован в работах В. С. Багоцкого, Ю. Б. Васильева и сотр. Количество отщепившегося водорода ан " определялось интегрированием /, -кри-вой, снятой после начала адсорбции СН3ОН при 0,4 В (при этих Ег хемосорбированные частицы окисляются медленно), а АСадс — анодным импульсом. Катодными импульсами находились ДС °н. Близость всех трех полученных величин в любой момент адсорбции позволила заключить о диссоциативной адсорбции согласно уравнению (3.44). [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология