Поверхность активные центры

Важную роль для катализа играют активные центры, т. е. участки поверхности, обладающие повышенной активностью. Это геометрические неоднородности поверхности пики, углы, ребра кристаллов, или микроструктурные дефекты поверхности. Активные центры можно рассматривать как группы атомов, наименее связанных с поверхностью и находящихся в наиболее благоприятных условиях для электронного или протонного обмена ввиду наличия ненасыщенных валентных связей у этих атомов. [c.226]

Однако даже высококачественный силикагель при нагреве свыше 200 °С постепенно утрачивает свои адсорбционные свойства из-за снижения степени покрытия поверхности активными центрами ОН-группы. [c.89]

Специфика адсорбции компонентов гетерогенно-каталитических процессов сказывается и на специфике соответствия катализаторов данной реакции, т. е. затрагивает вопросы их подбора. В случае катализатора на носителе (например, Pt на угле) последний играет роль адсорбционного резервуара для расположенных на его поверхности активных центров (атомов и кристаллов металла). Поэтому гидрирующие катализаторы на активном угле (уголь хорошо адсорбирует водород) высокоактивны в отличие от катализаторов Pt на силикагеле, который хорошо адсорбирует непредельные углеводороды и потому более подходит в качестве носителя Pt для обратного процесса — дегидрирования. [c.311]

Методами электрофизических измерений, ИКС ФП, РФЭС, масс-спектрометрии и термогравиметрии показано, что чувствительность и обратимость микро-сенсоров на основе этих соединений к указанным газам, связана с протеканием на поверхности газочувствительного слоя каталитической реакции окисления хемосорбированных газов сорбированным на поверхности активных центров кислородом. [c.104]

Разделение методом адсорбционной хроматографии осуществляется в результате взаимодействия вещества с адсорбентами, такими, как силикагель или оксид алюминия, имеющими на поверхности активные центры. Различие в способности к взаимодействию с адсорбционными центрами разных молекул пробы приводит к их разделению на зоны в процессе движения с подвижной фазой по колонке. Достигаемое при этом разделение зон компонентов зависит от взаимодействия как с растворителем, так и с адсорбентом. [c.15]

Рис. 3.10. Предельная адсорбция молекул малого (а) и большого (б) размера на активных центрах поверхности. Активные центры обозначены вертикальными штрихами

Адсорби ия — это посадка атомов или молекул на поверхность катализатора. Обратный процесс называется десорбцией. Адсорбция реагентов и их взаимодействие происходит не на всей поверхности, а только на некоторых ее частях — активных центрах поверхности. Активными центрами на поверхности могут быть грани и узлы кристаллической решетки, ее дефекты и другие места нарушения кристаллической однородности поверхности. Экспериментально наблюдаются различные формы адсорбции. [c.10]

При высокотемпературном воспламенении единственно возможным действием частиц металла является рекомбинация на их поверхности активных центров, особенно, легко диффундирующих атомов Н и легких радикалов, что приводит к уменьшению коэффициента умножения активных [c.113]

Высокодисперсные металлы могут быть использованы в композиционных материалах вследствие наличия на их поверхности активных центров различной природы. Хемосорбционное взаимодействие полиорганосилоксанов с поверхностью частиц металлов позволяет создавать новые композиционные материалы, отличающиеся низкой газопроницаемостью в сочетании с высокой теплостойкостью. [c.116]

После того как ионы, находящиеся в растворе, в результате процесса диффузии достигают области действия поверхностных сил, они постепенно передают всю присущую им колебательную энергию кристаллической решетке. При этом происходит физическая адсорбция. Часть ионов, однако, достигает определенных мест поверхности (активных центров), на которых чрезвычайно быстро осуществляется хемосорбция (по Лэнгмюру). Скорость адсорбции при этом определяется из следующего выражения [c.194]

В процессе активирования реакции участвует лишь незначительная доля поверхности катализатора. Число и активность составляющих эту поверхность активных центров зависят от способа получения катализатора. Имеются данные, что при различных температурах в действие вступают различные участки катализатора. Подобное изменение активности находит отражение в суммарной энергии активации процесса так, например, для одной и той же реакции суммарная энергия активации изменяется при переходе от одного каталитического контакта к другому. [c.146]

Изучение свойств поверхности окиси алюминия встречает большие трудности, чем исследование поверхности чистых кремнеземов. Окись алюминия в отличие от чистых кремнеземов обладает каталитическими свойствами вследствие наличия на ее поверхности активных центров, вызывающих сложные превращения многих адсорбированных на ее поверхности молекул. [c.278]

Перейдем к обсуждению кластерных моделей. Привлекательность таких моделей обусловлена многими и серьезными причинами. С расчетной точки зрения — это возможность применения квантовохимических методов, разработанных для молекул, а в этом плане в квантовой химии имеются вполне определенные достижения. Такие модели наглядны и гибки, они позволяют легко описать структурно выделенные места решетки (узлы, ребра, грани), различные структурные дефекты, те или иные примеси и т.д. Они естественны, поскольку соответствуют бытующим в литературе по химическому катализу представлениям о повышенной каталитической активности отдельных мест поверхности (активных центров). Такой подход акцентирует внимание на химизме катализа, что соответствует общей тенденции в современном развитии теории катализа. Многие катализаторы являются аморфными, важный класс каталитически активных систем составляют подложки с нанесенными примесными центрами (нанесенные катализаторы), во всех подобных случаях появляются и опреде- [c.284]

Учитывая работы по определению поверхности активных центров антигенов, реагирующих с антителами, можно рассмотреть иммунохимические реакции пневмококковых и некоторых других полисахаридов. [c.674]

Формирование покрытий при облучении поверхности электронами. Образование полимерных пленок на твердых поверхностях происходит уже при небольших концентрациях органических веществ в газовой фазе в основном за счет взаимодействия электронов с адсорбированным на твердой поверхности слоем низкомолекулярных продуктов. Предполагается, что процесс пленкообразования включает две стадии образование на поверхности активных центров (радикалы и ионы) в результате взаимодействия электронов с сорбированными молекулами и последующая полимеризация низкомолекулярного продукта на этих центрах [66—71]. При этом имеются достаточно убедительные доводы в пользу как радикального механизма полимеризации [66], так и ионного [67]-Возможны оба механизма с преобладающей ролью одного из них в зависимости от природы используемых исходных веществ и условий эксперимента [69]. [c.161]

Действие контактных ядов затрагивает по преимуществу активные центры поверхности. Активные центры с разными значениями энергии активации адсорбции могут обладать различной чувствительностью к действию каталитических ядов. Эффект отравления, таким образом, связан с выключением более активных центров, с передачей их функций центрам с другим энергетическим уровнем Различают отравления обратимые, т. е. исчезающие при удалении задерживающих реакцию веществ, и необратимые, т. е. окончательно парализующие катализатор. Своевременное распознавание контактного яда и устранение его действия часто обеспечивают удачу того или иного технического способа, основанного на применении катализатора. [c.815]

При анализе аминов очень важен подбор носителя с минимальными адсорбционными свойствами. Для уменьшения адсорбционных свойств диатомитовых носителей их прокаливают при температуре 1100—1300°, уменьшая таким образом количество микропор. Имеющиеся на поверхности активные центры дезактивируют, используя высокополярную неподвижную фазу или добавляя к неполярной неподвижной фазе небольшое количество полярного соединения. [c.97]

Исследования адсорбционного взаимодействия различных веществ (бензола, ацетона, диэтилового эфира) с поверхностью диоксида титана позволили установить, что ОН-группы анатаза обладают более высокой кислотностью, чем рутила, что связано с различием в кристаллическом строении модификаций диоксида титана. Для поверхности анатаза и рутила характерно также различие в концентрации других поверхностей активных центров [c.78]

Ускорение химических превращений в присутствии катализаторов происходит в результате взаимодействия реагирующих веществ с поверхностью катализатора, точнее —с наиболее реакционными участками этой поверхности — активными центрами катализаторов. В результате взаимодействия с катализатором вещества, участвующие в реакции, например ненасыщенные глицериды и молекулярный водород, становятся значительно более реакционноспособными, т. е. легче реагируют друг с другом. Таким образом, катализатор активирует реагирующие вещества и тем самым во много раз увеличивает скорость процесса. Однако сам катализатор в конечные продукты реакции не входит. [c.151]

Меха,низм образования полимерных пленок очень сложен. В первом приближении он заключается в следующем . В результате бомбардировки электронным пучком твердой поверхности, на которой находятся сорбированные молекулы мономера, часть молекул диссоциирует на ионы и радикалы. Небольшая часть этих частиц приобретает кинетическую энергию, достаточную для того, чтобы покинуть поверхность, а остальные остаются на ней и вступают в реакцию друг с другом или с сорбированными молекулами, что приводит к образованию на поверхности твердого тела полимерного покрытия. Дальнейший его рост происходит в результате полимеризации органических молекул и их осколков на полимерной поверхности. Активными центрами при этом могут быть как [c.325]

Целесообразность использования ячеечной модели доказана решение.м задачи идентификатош структуры потоков на основании кривых отклика, полученных при нанесении стандартного ступенчатого воздействия по расходу диоксида углерода, дозируемого в исходный синтез-газ. Математическая модель каждой ячейки включает уравнения материальных балансов для определения концентраций компонеигов в газовом потоке, в твердой фазе, на поверхности активных центров в микропорах, а также уравнения тепловых балансов для определения температуры газового потока и катализатора. Использование модели требует выявления закономерностей, определяющих физико-химические и ки- [c.64]

Как мы видели в разделе VI, 2, физическая адсорбция обычных газов на ионных поверхностях происходит вследствие совместного действия сил Ван-дер-Ваальса и поляризации молекул электрическими полями поверхности. Активные центры (раздел V, 12) оказывают влияние на оба эти эффекта. Поэтому реальные неоднородные поверхности ионных адсорбентов, состоящие из различных кристаллографических граней, межкристаллитных границ, ребер, вака.нтных мест и других типов активных участков, будут практически во всех случаях адсорбировать первые молекулы с относительно большой теплотой адсорбции. С увеличением степени заполнения теплота адсорбции будет заметно уменьшаться [177]. Крофорд и Томпкинс [178] при изучении адсорбции сернистого газа, двуокиси углерода и других газов на фтористом кальции и фтористом барии нашли, что теплоты адсорбции уменьшаются с увеличением количества адсорбированного газа. Они приписывают этот эффект неоднородности исследованных поверхностей, а также наличию различных кристаллографических плоскостей. [c.112]

ВОДИТ к возрастанию радиуса действия структурного отталкивания. Это может быть связано с эпитаксиальным влиянием подложки, навязывающей определенную степень структурной измененности граничным слоям воды, тем большую, чем больше на поверхности активных центров, способных образовывать водородные связи с молекула ли воды. Трудности в развитии количественной теории Па-составляющей как раз и состоят в очень большой чувствительности структуры граничных слоев воды и соответственно протя- [c.292]

Для активирующего (промотирующего) действия добавок допускается ряд возможных механизмов. Во-первых, промотирование связывают с появлением на поверхности новых форм, например с появлением границ раздела между кристаллами катализатора и промотора пли с образованием поверхностного сплава промотора с катализатором. При этом величина поверхности не изменяется. Это отвечает тому, что число активных центров на поверхностн ие изменяется, но создаются активные центры нового типа, на которых реакция идет с меньшей энергией активации. Механизм действия добавки связан со снижением энергии активации, с изменением качества существовавших на поверхности активных центров. [c.133]

Хорошо известно, что такие показатели процесса, как срок службы катализатора, интенсивность углеотложения и т. п. в значительной мере зависят от чистоты применяемого сырья [79, 100]. Для удобства рассмотрения влияния примесей на показатели процесса целесообразно разделить их на две группы. Первую группу составляют примеси, содержащиеся в исходном (или -г дрямом ) метаноле. Эти же соединения могут образовываться % ходе превращения метанола в формальдегид. К примесям этой группы относятся формиаты, карбонаты и бикарбонаты натрия, а .з-акже соединения серы, свинца, железа и других элементов. Хо-т содержание их не превышает Ю -10" °/о, длительное использование сырья, загрязненного указанными примесями, приводит к снижению активности катализатора. Для удаления указанных соединений рекомендуется установка разделительных перегородок, отбойных тарелок на пути спиртовоздушной смеси к реактору [101]. Наиболее активным каталитическим ядом является легколетучий пентакарбонил железа, молекулы которого сорбируются на поверхности активных центров и разлагаются с образованием свободного или оксидного железа, ускоряющего разложение формальдегида. Отмечено также, что оксиды железа катализируют гидрирование метанола до метана [19, 95]. Пентакарбонил железа, содержащийся в метаноле — сырце, можно удалять ректификацией [102]. Поскольку пентакарбонил железа может образовываться при действии оксида углерода при высоких температурах на углеродистые стали, основная аппаратура формалиновых производств изготовляется из легированных сплавов. Очистку ог органических примесей (диметиловый эфир, метилформиат) так-46 [c.46]

Сначала смешивают порошковые компоненты — со-похшконденсаты и каменноугольную пыль (20 %) одинаковой дисперсности (остаток на сите 0,105 мм не более 2 %). Затем добавляют нагретую до 65 °С древесную смолу (26 %) при перемешивании в течение 5-7 мин. Полученную массу продавливают через фильеры при температуре 75 °С и давлении 30 МПа, затем подвергают термоокислительной сушке в атмосфере пронизывающего потока воздуха вначале при 100-110 °С, затем при 180-200 °С. При этом выход летучих составляет 42-45 %, механическая прочность первичных гранул — 69-70 % выход 80-82 %. Для обоснования оптимального режима карбонизации проводят пиролиз термоокисленных гранул. Термическое разложение начинается при 250-300 °С и заканчивается при 550-600 °С. При этом образуется пиролитическая вода, метан, оксид углерода и продукты распада фурановых колец, при этом происходит ароматизация. Удаление кислородсодержащих групп в виде газообразных продуктов (СО, СО2, Н2О) способствует образованию на поверхности активных центров, сгюсобных к рекомбинации со свободными радикалами связующего, возникающими при его деструкции. При 400 °С происходит образование высококонденсированных структур, сопровождающееся вьвделением значительного количества водорода. [c.583]

При покрытии значительной части поверхности (активных центров) Еехр будет низким. Но так как в этом случае поверхность, доступная для реагирующего вещества, мала, то и предэкспоненциальные множители, как и общая скорость каталитической реакции, будут малы. [c.153]

Разработка методов измерения поверхности катализаторов позволяет установить характер зависимости каталитической активности от величины поверхности. В этом отношении возможны две категории результатов 1) каталитическая активность может быть прямо пропорциональна величине поверхности, что должно указывать на однородность поверхности и, следовательно, на правомерность утверждений Бореокова (см. стр. 155) о постоянстве удельной каталитической активности при постоянном составе катализаторов 2) каталитическая активность может сильно отклониться от прямой пропорциональности величине поверхности. Это в свою очередь может быть обусловлено двумя причинами а) наличием на поверхности активных центров, число которых зависит от состава и физического состояния катализатора б) наличием в катализаторе малых пор, доступных для газов, с помощью которых происходило определение поверхности (например, для азота по методу БЭТ), и недоступных для больших по размеру молекул органических веществ. [c.164]

Теоретически можно синтезировать фосфорорганический инсектицид,, обладающий избирательным действием, исходя из следующих предпосылок различие в строении холинэстераз теплокровных и насекомых, наличие или отсутствие комплементарности ингибитора с поверхностью активных центров холинэстераз теплокровных и насекомых различие в строении холинорецеп-торов теплокровных животных и насекомых, различие метаболитических превращений соединений в теле насекомых и теплокровных. [c.344]

Из имеющихся данных о термической и термоокислительной деструкции ПП и ПИБ следует, что эти полимеры еще более чувствительны к химии поверхности наполнителей, их содержанию в системе и методам ее получения, чем ПЭ. Это, по-ви-димому, связано с тем, что в макроценях этих полимеров содержатся третичные и четвертичные атомы углерода, связанные с малыми заместителями (группы СН3). Это обстоятельство способствует снижению прочности углерод-углеродных связей и отрыву атома водорода от третичного (ПП) и четвертичного (ПИБ) атома углерода, а в случае термоокисления этих полимеров - образованию гидропероксидных групп. Введение наполнителей в эти полимеры приводит, с одной стороны, к возникновению неравномерных напряжений по цепи за счет взаимодействия ее отдельных сегментов с твердой поверхностью, что способствует тепловому разрыву связей, обладающих более низкой прочностью (у третичных или четвертичных атомов углерода). С другой стороны, наполнители, содержащие на поверхности активные центры, участвующие в каталитическом разло- [c.142]

Концепция неоднородной поверхности ( активные центры ) физически обоснована и в течение многих лет широко используется в теории катализа [75, 76]. Однако весьма сомнительным выглядит постулат Тёмкина, согласно которому сродство мест (или небольших групп мест, соответствуюших поверхностным площадкам в трактовке Тёмкина ) будет изменяться с покрытием строго линейно. Поскольку тип хемосорбционной связи зависит от соотношения между потенциалом ионизации адсорбата и работой выхода электрона из металлической подложки, то изменение работы выхода само по себе уже является достаточной физической основой для собственной неоднородности. На самом деле, можно ожидать, что вероятность появления мест с весьма большой энергией и остаточной валентностью будет экспоненциально падать-с увеличением энергии, как это рассматривается, например, при анализе распределения выступов, появляющихся в процессе роста кристалла, и в экспоненциальном адсорбционном уравнении Зельдовича [77]. [c.425]

Установка, представленная на рис. 21, состоит из регенератора / и реактора 2, соединенных и-образными трубопроводами, по которым обеспечивается циркуляция катализатора с помощью пневмотранспорта. В трубопровод, по которому катализатор подается в реактор, поступает нефть (сырье). Нефть испаряется, и потоком паров катализатор вносится в реактор, где осуществляется крекинг. При крекинге из нефти образуются более легкие продукты, причем активность катализатора снижается за счет углерода, осаждающегося на его поверхности. Поэтому через определенные аромежутки времени необходимо регенерировать катализатор выжиганием углерода с поверхности активных центров. Выжигание осуществляется в регенераторе за счет кислорода воздуха, причем масса катализатора разогревается до высокой температуры. Тепло массы катализатора используется затем в реакторе при проведении эндотермической реакции крекинга. Отработанный катализатор постепенно перемещается в нижнюю часть реактора, где с помощью водяного пара и производится отпарка углеводородов, поглощенных поверхностью катализатора. После отпарки катализатор транспортируется в регенератор, откуда регенерированный катализатор возвращается в реактор. Скорость циркуляции регулируется воздухом, поступающим в линию, по которой подается нефть, а также [c.44]

Одним из первых вопросов, возникающих при анализе механизма полимеризации на поверхности, так же, впрочем, как и при анализе других поверхностных реакций, является вопрос о том, протекает ли эта реакция по адсорбционному или ударному Механизму. В соответствии с первым молекулы мономера присоединяются к находящемуся на поверхности активному центру (активному концевому звену растущей цепи) при соударении из адсорбированного состояния при этом рабочей концентрахщей мономера является его концентрация в адсорбционном слое. По второму механизму акты роста цени происходят при соударении с активным центром молекул мономера непосредственно из паровой фазы при этом рабочей является концентрация мономера в паровой фазе. Этот вопрос в середине 60-х годов был предметом дискуссии. В [19, 31, 32] на основании ряда брутто-кинетических данных сделан вывод об адсорбционном механизме полимеризации на поверхности. При этом основным аргументом авторов служил отрицательный температурный коэффициент общей скорости полимеризации, если его рассчитывать при постоянном давлении паров мономера. По мнению авторов работ [3, 36, 37], в которых развивался ударный механизм полимеризации, отрицательный температурный коэффициент общей скорости может быть обусловлен гибелью активных центров при повышении температуры и соответствующим уменьшением скорости инициирования полимеризации [36]. [c.10]

Действию агрессивных сред прежде всего подвергается поверхность полимера, поэтому ликвидация или уменьшение на его поверхности активных центров увеличивает химическую стойкость полимеров. Попытки практического использования этого метода были сделаны на резинах из казгчуков, содержащих двойные связи для увеличения их озоностойкости. Уменьшение ненасыщенности поверхностного слоя достигалось с помощью гидрирования резин, обработки их меркаптанами и фтором . [c.192]

Адсорбция, удельная поверхность, пористость (1970) -- [ c.56 , c.136 ]

Химическая кинетика и расчеты промышленных реакторов Издание 2 (1967) -- [ c.18 , c.198 , c.207 , c.291 , c.292 ]

Химическая кинетика и расчеты промышленных реакторов Издание 2 (1967) -- [ c.18 , c.198 , c.207 , c.291 , c.292 ]

Химическая кинетика и расчеты промышленных реакторов (1964) -- [ c.18 , c.207 , c.213 , c.216 , c.305 , c.306 ]

Химическая кинетика м расчеты промышленных реакторов Издание 2 (1967) -- [ c.18 , c.198 , c.207 , c.291 , c.292 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология