Хемосорбция определение удельной поверхност

Шай и Надь [187], исходя из представления о том, что при адсорбции из растворов на поверхности адсорбента образуется мономолекулярный слой адсорбирующегося компонента, предложили метод определения удельной поверхности из изотерм относительной адсорбции жидких смесей на поверхности раздела твердое тело — жидкость. Экспериментальная проверка этого представления показала хорошие результаты на поверхности раздела как твердое тело — жидкость, так и жидкость — пар. Это подтверждает далеко идущую аналогию в свойствах обоих типов разделяющей поверхности. Шай и Надь установили пять основных типов изотермы относительной адсорбции, существующих на поверхности раздела как жидкость — пар, так и твердое тело — двухкомпонентная жидкость (разумеется, если молекулярная адсорбция не осложнена хемосорбцией или значительной ассоциацией молекул). [c.99]

В этой книге мы хотели показать, как данные адсорбции на мелкозернистых и пористых твердых телах используются для определения их удельной поверхности и распределения пор по размерам. Большая часть книги посвящена методу Брунауэра— Эммета—Теллера (БЭТ) определения удельной поверхности и применению уравнения Кельвина для расчета распределения пор по размерам. Необходимая доля внимания уделена также и другим хорошо известным методам оценки удельной поверхности по данным измерений величины адсорбции, а именно методам, в основу которых положены адсорбция из растворов, теплота смачивания, хемосорбция, и методу, основанному на применении уравнения адсорбции Гиббса к адсорбции газов. [c.7]

При определении удельной поверхности металлов по адсорбции азота при низких температурах следует иметь в виду, что наряду с физической адсорбцией может протекать и хемосорбция. При наличии хемосорбции точка В на изотерме смещается в сторону низких давлений, а значение емкости монослоя завышается. Это нетрудно, видеть из рис. 143, где приведены изотерма физической адсорбции (2), изотерма хемосорбции (1) и измеренная или суммарная изотерма (3). Формально влияние хемосорбции подобно влиянию микропор, которых в окислах металла, по-видимому, нет. [c.304]

В настоящее время для определения удельной поверхности хемосорбция азота применяется не часто, и подробное ее описание приведено здесь в связи с тем, что ошибки в определении удельной поверхности по методу БЭТ могут быть обусловлены именно протеканием процесса хемосорбции. [c.304]

Во-вторых, при определении 5 по теплоте смачивания отпадают всякие осложнения и неопределенности, связанные с интерпретацией изотермы адсорбции (см. гл. 2—4). В этом методе сделано лишь единственное допущение, что /г имеет то же самое значение, что для стандартного образца. Следовательно, этот метод применим только к таким системам жидкость—твердое тело, для которых значение Н известно. В то же время метод определения удельной поверхности по адсорбции газов может быть применен для любых твердых тел, которые дают изотерму адсорбции II или IV типа с крутым подъемом при условии, что хемосорбция не происходит, а влияние микропор ничтожно мало или может быть как-то учтено. [c.341]

Определение емкости монослоя Пт всегда проводят, согласуя экспериментальные данные с той или иной моделью процесса адсорбции. Часто необходимо провести раздельное определение удельной поверхности образца, состоящего из нескольких фаз. В этом случае стараются использовать специфичную адсорбцию, величина которой на разных фазах различается. Вместе с тем поверхность отдельной фазы может быть в значительной мере энергетически неоднородна из-за различий кристаллографического и топографического характера. Поэтому, исследуя многофазный образец, необходимо выбирать адсорбаты, адсорбция которых на разных фазах сильно различается, т. е. использовать хемосорбцию различных газов. [c.294]

ХЕМОСОРБЦИЯ ГАЗОВ. РАЗДЕЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ [c.300]

Если определение удельной поверхности осуществляется с помощью этих процессов, возможны два источника ошибок неполнота протекания реакции слева направо и недостаточная точность определения количества атомов металла, связывающих или Ня при монослойном покрытии. При комнатной температуре реакция (12) протекает на платине, возможно, и не полностью об этом уже кратко говорилось выше, однако возможная ошибка, по-видимому, не больше чем неопределенность стехиометрии хемосорбции О,,. На палладии реакции идут значительно легче, чем на платине другие благородные металлы по своей реакционной способности, вероятно, близки к платине. Стехиометрия хемосорбции Н., на очень маленьких частицах металла однозначно не установлена, но на больших частицах каждый поверхностный атом платины, вероятно, связывается с одним атомом Н (т. е. Хт=2). Однако, как было показано выше, стехиометрия хемосорбции кислорода довольно неопределенна, и поэтому, несмотря на потенциально возможное увеличение чувствительности (в три раза), метод титрования [c.314]

Ряд металлов или поглощают водород с образованием истинных растворов, содержащих растворенные атомы водорода, или образуют гидриды. Такого рода данные суммированы в работах [26—28], здесь же рассматриваются только основные особенности процесса, имеющие отношение к применению хемосорбции водорода для определения удельной поверхности. [c.302]

Возможен также и другой подход — можно рассматривать медленную адсорбцию как перетекание водорода на носитель, которое совершенно не вносит вклада в адсорбцию на металле. Следует отметить, что перетекание водорода — установленное явление. Оно наглядно проявляется при адсорбции водорода на катализаторах платина — углеродный носитель. Например, адсорбция при 620 К и 40—80 кПа ( 300—600 мм рт. ст.) дает суммарное количество атомов водорода (за вычетом адсорбции на носителе), превышающее общее количество атомов платины в образце в 3—10 раз [43]. Кроме того, платина, диспергированная на окиси вольфрама(VI), значительно увеличивает скорость восстановления окисла водородом из-за перетекания адсорбированного водорода [54]. Явление перетекания наблюдается также при адсорбции кислорода, так, в частности, перетеканием объясняется увеличение скорости окисления угля в присутствии дисперсной платины [55]. Однако поверхностная подвижность адсорбированного кислорода значительно ниже, чем адсорбированного водорода, и в целом перетеканием адсорбированного кислорода в условиях, используемых при определении удельной поверхности металла по хемосорбции кислорода, можно пренебречь. [c.310]

Результаты определения удельной поверхности переходных металлов методом хемосорбции кислорода или окиси углерода менее надежны, чем результаты определения методом хемосорбции водорода, так как образование монослоя и стехиометрию адсорбции для первых двух адсорбатов контролировать труднее. И в этом случае полезно сопоставление с адсорбцией на чистых массивных металлах. [c.312]

Результаты определения удельной поверхности дисперсных родиевых [67] и иридиевых [68] катализаторов методом хемосорбции кислорода также являются ненадежными. Тем не менее в работе [69] приводятся данные, показывающие, что поглощение кислорода на платине при комнатной температуре в отличие от хемосорбции водорода может зависеть от количества дефектов на поверхности частиц данного размера. [c.314]

Для определения удельной поверхности переходных металлов, легко хемосорбирующих водород в диссоциативной форме, целесообразно в первую очередь использовать эту реакцию, при условии что осложнения, связанные с абсорбцией водорода, отсутствуют или могут быть устранены. Это совсем не означает, что хемосорбция кислорода или окиси углерода излишня, так как очень часто она дает полезную дополнительную информацию и может служить показателем изменения структуры поверхности. Кроме того, в некоторых случаях хемосорбция водорода неприменима. Так, например, ее нельзя использовать для определения удельной поверхности высокодисперсных металлов без носителя такие металлы легко спекаются, поэтому нельзя про- [c.316]

Применение раствора всегда означает присутствие двух компонентов — растворенного вещества и растворителя. Определение удельной поверхности по адсорбции из раствора требует, чтобы преимущественно адсорбировалось растворенное вещество и чтобы, как и в случае адсорбции из газовой фазы, была известна эффективная площадка адсорбированных частиц. В растворе можно исследовать и физическую адсорбцию, и хемосорбцию. [c.357]

Разнообразие объектов исследования и их свойства, с одной стороны, наличие различной чувствительности адсорбата г< химической природе определяемой поверхности, с другой, исключают монополию какого-нибудь одного адсорбата, даже если он в очень многих случаях дает хорошие результаты. Например, азот отвечает многим упомянутым требованиям и широко применяется для определения удельной поверхности, однако он не может быть использован для исследования веществ, содержащих вольфрам, никель, железо, окись хрома, на которых наблюдается его хемосорбция [52—54]. [c.155]

Осн. работы относятся к химии поверхностных соед. и гетерогенному катализу. Выдвинул (1933) одну из первых теорий поверхностных промежуточных соед. в катализе. Наряду с X. С. Тэйлором установил (1935) определяющую роль энергии активации в возникновении разных типов хемосорбции. Совм. с С. Брунауэром и Э. Теллером разработал (1938) метод определения удельной поверхности порошкообразных и пористых ТВ. тел, основанный на теории полимолекулярной физической адсорбции газов (метод БЭТ). Изучал совм. с Брунауэром механизм промотирования катализаторов, установил (1940) диспропорционирование состава поверхностных слоев под влиянием сорбции промоторов. Посредством изотопных методов изучил (1950) механизм начальных стадий синтеза углеводородов на основе оксида углерода и водорода. Независимо от Э. В. Брицке и А. Ф. Капустинского открыл явление термической диффузии в р-циях восстановления оксида железа (II) водородом. [c.523]

Для достижения высокой активности первостепенное значение имеют два фактора общая внутренняя поверхность катализатора и внешняя поверхность экструдата. Последний фактор указывает, что реакция протекает в диффузионной области. Чем меньше размер экструдата, тем выше его активность. Но при этом растет гидравлическое сопротивление слоя катализатора, а на повышение давления газа для преодоления этого сопротивления требуются дополнительные затраты. Поэтому нужно учитывать влияние размера и формы экструдата, а также найти компромисс между величинами внутренней и внешней поверхности. Внутренняя поверхность в основном регулируется за счет изменения количества добавляемого оксида кремния. Влияние количества оксида кремния на удельную поверхность катализаторов видно из табл. 1. Хотя общая поверхность катализатора постоянно растет с увеличением содержания 5102, поверхность металлического железа, измеренная по хемосорбции СО после восстановления катализатора, уменьшается, начиная с определенного содержания 5102. [c.172]

В то время как физическая адсорбция используется очень широко для измерения полной удельной поверхности твердых тел, хемосорбция для этой цели почти не применяется. Однако ее специфичность оказалась полезным свойством для решения другой задачи — определения величины активной поверхности в сложных катализаторах. Наиболее часто исследуются системы металл—носитель. [c.131]

Согласно Бику, процесс хемосорбции водорода на пленках металла протекает обычно весьма быстро, а медленная адсорбция, которая иногда наблюдается, приписывается вторичному эффекту проникания адсорбента, как уже отмечалось выше. На платиновой черни [11] по крайней мере 90% поглощенного водорода адсорбируется очень быстро, поэтому величина удельной поверхности, рассчитанная из общего поглощения, была на 10% выше. При адсорбции на палладии, как хорошо известно, водород проникает в глубь решетки, поэтому определение удельной поверхности этого металла по адсорбции водорода полностью исключено. [c.291]

Нами была изучена адсорбция кислорода на порошках и чернях железа, никеля, рутения, родия, палладия, платины. На рис. 2 для примера представлены изотермы адсорбции кислорода на некоторых из изученных металлов. При малых давлениях изотермы круто поднимаются вверх, затем при давлении 0,1 Па они переходят в прямые, параллельные или слегка наклонные к оси абсцисс. Зная удельную поверхность порошков и черней, определенную методом БЭТ по физической адсорбции аргона, мы вычислили величину удельной хемосорбции при давлении, отвечающем началу прямолинейного участка. [c.131]

Удельная поверхность нанесенного металла 5 может быть вычислена из величин хемосорбции, если сделать допущение об образовании монослоя адсорбата, например, в точке изотермы, соответствующей началу прямолинейного участь а изотермы, и принять определенное значение стехиомет-рического ко.эффициента хемосорбции при этом заполнении. Метод монослоя применялся в ряде работ, особенно при использовании в качестве адсорбата водорода, стехиометрический коэффициент хемосорбции которого довольно постоянен для разных металлов и близок к единице. [c.133]

Селективность адсорбции, требуемая при определении удельной поверхности металла в многокомпонентных (например, нанесенных) металлических катализаторах, достигается при условии, что газ в основном хемосорбируется на поверхности металла, а адсорбция на поверхности неметаллического компонента относительно мала (в идеальном случае равна нулю). Если катализатор состоит только из металла, вопрос о дифференциации компонентов, естественно, не возникает и удельную поверхность металла, равную общей удельной поверхности образца, можно измерить методом физической адсорбции или хемосорбции. Однако каждому методу присущи свои особенности. Если используется хемосорбция, должен быть хорощо известен химический состав поверхности, с тем чтобы можно было говорить об определенной стехиометрии адсорбции. В то же время, если удельная поверхность невелика, неточность из-за поправки на мертвый объем при хемосорбцин меньше, так как значительно ниже давление газа. Наиболее широко исследована хемосорбция водорода, окиси углерода и кислорода, иногда применяются и другие вещества, например окись азота, этилен, бензол, сероуглерод, тиофен, тиофенол. [c.300]

В случае хемосорбции кислорода, как видно из табл. 1, стехиометрический коэффициент сильно зависит от природы металла и его экспериментальное определение на эталонных образцах является необходимым элементом таких определений. Но если хемосорбционные свойства чистого металла уже изучены, то логично удельную поверхность нанесенного металла определять простым сравнением величин адсорбции на нем и на эталоне с известной поверхностью в любой точке изотермы, не прибегая к допущению об образовании монослоя. В сравнительном методе [1, 22] удельная поверхность вычисляется по уравнению [c.133]

Для приготовления катализатора к необходимому количеству окиси алюминия добавляют соль кальция, заливают определенным количеством раствора азотнокислого никеля и тщательно перемешивают. Затем катализаторную массу сушат при температуре 120—125° С в течение 6—8 ч. Высушенную массу измельчают до фракции 0,4—0,1 мм, добавляют 4—5 вес.% графита и таблетируют (диаметр таблеток 5, высота 4 мм). Удельная поверхность синтезированного нами катализатора составляет 49 м г, а активная поверхность по хемосорбции кислорода — 7,15 м г Ni. [c.21]

Поэтому метод определения удельной поверхности окислов по данным хемосорбции кислорода пока еще только разрабатывается. Особое внимание следует уделить интерпретации полученных результатов, если действительно существуют необходимые основные сведения для этих целей. Тем не менее этим методом удалось вычислить удельную поверхность окиси хрома в алюмохромовых катализаторах [27]. Образец сначала восстановили водородом, откачали при 500° и определили величину адсорбции кислорода при —195°. А после откачки образца при —78° вновь была определена изотерма адсорбции кислорода. Обе изотермы практически параллельны, и хемосорбированное количество рассчитывалось по разнице в величинах адсорбции при одних и тех же давлениях. Удельная поверхность окиси хрома была вычислена на основании предположения, что кислород должен хемосорбироваться на недеформированной грани (001) а-окиси хрома. Для катализаторов с небольшим содержанием окиси хрома (приблизительно до 1%) вычисленная таким образом площадь поверхности окиси хрома оказалась равной значению, рассчитанному из допущения, что окись хрома покрывает окись алюминия в виде монослоя с параметрами, характерными для недеформированной грани (001) а-окиси хрома (табл. 56). Для катализаторов с большим содержанием окиси хрома площадь поверхности, вычисленная по величинам хемосорбции кислорода, оказалась меньше площади, занимаемой монослоем окиси хрома. В результате был сделан вывод, что в этих случаях окись хрома скапливается в виде микрокристалликов. [c.295]

Шолтен и ван Монтфоорт [38] пытались использовать хемосорбцию окиси углерода для определения удельной поверхности металла в палладиевых катализаторах, нанесенных на подложку. Их метод похож на описанный выше метод Брунауера и Эммета. Образец откачивали при 300° в течение 20 час и определяли при 20° изотерму суммарной адсорбции (физической адсорбции и [c.299]

В связи с широким применением азота для определения удельной поверхности по данным физической адсорбции (см. раздел 2.8) весьма важно выяснить, возможна ли хемосорбция этого газа. Как оказалось, хемосорбция азота происходит, вероятно, на всех металлах. Количественные исследования Бика [8] показали, что и никель и железо способны хемосорбировать азот даже при —183° [59]. Изучая адсорбцию азота на сконденсированных пленках этих двух металлов, Бик нашел, что изотермы адсорбции практически горизонтальны при давлениях от Ю-" до 10 мм рт. ст., что указывает на прочную хемосорбцию. Теплота адсорбции не слишком велика, для железа она составляет примерно 10 ккал-моль при малых заполнениях и примерно 5 ккал-моль- при высоких заполнениях. Количество молекул азота, поглощенных при насыщении, т, е. по завершении образования монослоя, было равно количеству поглощенных подобных образом молекул водорода. Так как молекула водорода занимает два центра на поверхности металла, было принято, что это справедливо и для азота, хотя диссоциация молекулы азота на атомы в этих условиях едва ли возможна. При комнатной температуре быстрая хемосорбция практически незаметна происходит медленная активированная хемосорбция азота с весьма высокими теплотами порядка 70—40 ккал мoлъ- вначале и 16 ккал-моль- при высоких заполнениях. При наиболее высоких изученных давлениях активированная хемосорбция охватывает около 20% всех центров на поверхности при комнатной температуре или почти 50%—при 100°. В этом случае, вероятно, возможна диссоциация молекулы азота на атомы. [c.302]

Хемосорбционный метод определения удельной поверхности непригоден в тех случаях, когда химическое взаимодействие не ограничивается лишь одним поверхностным слоем, а затрагивает и глубинные слои. А priori невозможно предсказать, затрагивает ли хемосорбция глубинные слои или нет, поэтому необходимо предварительное подобное исследование. Если поглощение продолжается в течение большого отрезка времени, то, по-видимому, [c.332]

За последние годы сделано несколько попыток применить проточные методы для определения хемосорбции и, следовательно, для определения удельной поверхности металлов в многокомпонентных катализаторах. Хьюс, Харстен и Сиг [87] первыми применили для этой цели окись углерода. Количество окиси углерода, адсорбированное из смеси с гелием, было определено посредством фронтального анализа, при этом концентрация окиси углерода измерялась радиохимически с применением С0. [c.386]

Для определения удельной поверхности адсорбентов по адсорбции газов обычно используют метод БЭТ. При этом вполне разумно принимают, что а" равна вандер-ваальсовой площади молекулы адсорбата. Кроме того, так как молекулы адсорбируемых газов обычно малы нли даже являются одноатомными, ориентация их на поверхности не играет особой роли. При адсорбции из растворов может иметь место как хемосорбция (и в этом случае 0 определяется площадью, занимаемой центрами адсорбции на поверхности адсорбента), так и физическая адсорбция (при этом о в основном зависит от площади молекулы адсорбата, определенным образом ориентированной на поверхности). [c.320]

Для определения скорости реакций на 1 поверхности необходимо знать величину удельной поверхности катализатора, которая определяется по низкотемпературной адсорбции некоторых инертных газов — азот, криптон. Однако в сложных катализаторах, как показали микроскопические исследования, активное вещество распределяется неравномерно и занимает небольшую долю поверхности носителя. Поэтому необходимо было разработать методику определения раздельной поверхности носителя и катали--затора. Для некоторых металлических катализаторов (серебро, платина и др.) поверхность металла определялась по хемосорбции различных газов и паров, не адсорбирующихся на носителях. Для определения удельной поверхности серебряного катализатора Ру-баник и Халяв нко использовали кислород поверхность окиси и закиси меди, нанесенных на карборунд, определяется по хемосорбции кислорода и окиси углерода [79]. [c.24]

Проводить определение удельной поверхности палладия по хемосорбции водорода необходимо при таких условиях, когда нежелательная абсорбция водорода металлом минимальна. Абен [93] и Сермон [71] рассмотрели этот вопрос. [c.324]

Хемосорбцию водорода на дисперсных иридиевых катализаторах исследовали Брукс (к/у-АЬОз) [68] и Синфельт (Гг/ЗЮг) [78]. Полученные ими результаты почти аналогичны данным для родия, и условия определения удельной поверхности, рекомендованные для этого металла, применимы также и к иридию. [c.326]

Водород на серебре не хемосорбируется, в то время как на меди хемосорбция водорода — активированный процесс, степень покрытия обычно мала. Поэтому водород для определения удельной поверхности этих металлов не пригоден. Кислород легко хемосорбируется на меди даже при 77 К, но трудно быть уверенным, что Хт — 2 из-за тенденции к сверхмонослойному поглощению. Схолтен и др. [106] разработали способ определения удельной поверхности меди, основанный на разложении на ней закиси азота. Реакция протекает при 360—370 К и примерно 27 кПа ( 200 мм рт. ст.) с образованием поверхностного кислорода в соотношении один атом кислорода на один атом меди и с выделением азота в газовую фазу. Результаты определения удельной поверхности указанным методом удовлетворительно согласуются с данными определения среднего диаметра частиц меди по уширению рентгеновских дифракционных линий. [c.328]

Если данный образец сплава однофазен и равновесен по составу, в раздельном определении удельной поверхности необходимости нет при этом остается неясным только соотношение состава поверхности образца и объемной фазы, этот вопрос рассматривается в одном из последующих разделов. Однако, если на поверхности находится несколько фаз, при исследовании и массивных, и дисперсных образцов приходится решать, каков вклад каждой фазы в общую удельную поверхность металла. Эту проблему можно решить, используя хемосорбционные данные, только если удастся найти такой адсорбат, который специфичен для разных фаз. Хемосорбционные свойства однокомпонентных фаз, находящихся на поверхности, можно оценить по соответствующим свойствам однокомпонентных образцов. Например, на образце, который, как можно предполагать, содержит на поверхности только никель и медь, долю поверхности никеля мoлiнo измерить по быстрой хемосорбции водорода при комнатной или более низкой температуре [112], поскольку медь в этих условиях не поглощает водорода Однако хемосорбционные свойства двухкомпонентной фазы мо гут значительно зависеть от ее состава, как, например, досто верно установлено для систем N1—Си [114, 115] и Pt—Си [116] Чаще всего только хемосорбция оказывается недостаточно спе цифичной и не позволяет дать полную характеристику биметаллического катализатора, В принципе специфичность [c.329]

Наиболее известным примером использования селективной хемосорбции для определения удельной поверхности неметаллического компонента является измерение адсорбции двуокиси углерода на окиси калия в промотированных железных катализаторах синтеза а.ммиака [117]. В этих катализаторах содержится, например, до 1,6% К2О в качестве промотора и - 10% AI2O3 в качестве стабилизатора. Адсорбцию проводят при 195 К, повышая давление двуокиси углерода до 80 кПа ( 600 мм рт. ст.). В указанных условиях происходит и физическая и химическая адсорбция газа количество последнего принимают равным тому количеству адсорбата, которое не откачивается при 273 К- Результаты более поздних исследований [118, 119] показывают, что первоначальное предположение, согласно которому двуокись углерода хемосорбируется только на поверхности окиси калия, следует тщательно проверить, поскольку известно, что при 195 К двуокись углерода быстро и прочно адсорбируется на чистом железе. Даже допуская, что при монослойном покрытии железа двуокисью углерода Хт 10, нельзя не прийти к выводу, что по крайней мере некоторая часть хемо-сорбированной двуокиси углерода, отнесенная к адсорбции на окиси калия, должна протекать на железе. Возможно, что хемосорбция двуокиси углерода на поверхности железа снижается до миниму.ма в результате присутствия адсорбированного (остаточного) кислорода, и это может объяснять, почему дисперсные железные катализаторы без окиси калия не хемосорбируют значительного количества двуокиси углерода. [c.331]

Величина поглощения газа даже при самых благоприятных условиях существенно меняется в зависимости от химической природы окисла и температуры и обычно включает активированную адсорбцию. Например, окись меди (И) [120] и окись кобальта (И) [121] легко адсорбируют сверхмонослойиое количество кислорода при комнатной температуре, в то время как окись никеля в подобных условиях хемосорбирует обычно только 10—20% монослоя, что связано, по-видимому, с трудностью удаления с поверхности окиси никеля предварительно адсорбированного кислорода. Степень покрытия поверхности разных окислов га-типа водородо.м или окисью углерода также существенно различается. В целом хемосорбция таких газов, как кислород, водород или окись углерода, открывает довольно широкие возможности определения удельной поверхности окислов. В то же время индивидуальные свойства окислов настолько различны, что, прежде чем переходить к количественным измерениям, необходимо иметь детальные данные по хемосорбцион-ным свойства.м отдельных компонентов, [c.332]

Не вдаваясь в подробности данного вопроса, выходящего за рамки настоящей работы и требующего специального рассмотрения, отметим лишь то, что физическая адсорбция в отличие от хемосорбции мало чувствительна к природе адсорбента в этом отношении ее особенности в точности повторяют особенности вандерваальсовых сил. В физической адсорбции принимают участие не отдельные активные центры, а вся свободная поверхность твердого тела, что лежит в основе определения удельной поверхности адсорбентов и катализаторов. [c.12]

Число опубликованных к настоящему времени работ по использованию газовой хроматографии при изучении хемосорбции сравнительно невелико. Кремер и Розелиус [59, 60] впервые исследовали влияние отравления платинового катализатора сероводородом на время удерживания водорода колонкой, заполненной катализатором. Для определения удельной поверхности платины в гидрирующих катализаторах применялся метод предварительного окисления с последующим восстановлением металлической поверхности дозированным количеством На [61]. Для измерения изобар водорода на никелевых катализаторах был использован фронтальный метод [62]. Пример использования импульсной хроматографической методики при измерении хемосорбции водорода и СО на катализаторе Р1 (0,5%) на 7-А120з приведен в работах [19, 63]. На рис. 111.25 представлена серия хроматограмм, полученная в результате ввода девяти последовательных доз (по 0,6 см НТД) водорода в каталитическую колонку, заполненную 8 г указанного катализатора. Размеры колонки 90 X 0,4 см, скорость потока газа-носителя 5 см /мин. Температура реактора 50° С. Суммарное количество поглощенного Нд — около 2 сл , причем это количество не зависит от объема отдельных доз. Поглощенный водород хемосорбирован прочно и практически не десорбируется при многочасовой продувке аргоном. Десорбция поглощенного На не происходит и при нагреве д 400° С — предварительно насыщенный водородом катализатор не приобретает способности поглощать водород при длительном его нагреве в токе аргона. [c.135]

Применять не рекомендуется, если данное определение можно осуществить методом хемосорбцин водорода. Но в определенных условиях метод титрования все же предпочтителен. Так, например, Сермон [71, 74], исследуя палладиевую чернь с высокой удельной поверхностью без носителя, подвергал ее значительному спеканию перед хемосорбцией водорода и применял традиционную процедуру восстановления и десорбции водорода. При этом наблюдалось приближенное согласие между удельной поверхностью, полученной методом титрования, и ее значением, найденным из среднего размера частиц, измеренного электронно-микроскопическим и рентгенографическим (по уширению линий) методами. Эти данные, а также результаты изучения нанесенной платины [70] свидетельствуют, что метод титрования более надежен, если частицы платины и палладия относительно велики, например если дисперсность Dpt или Dpd ниже 0,5, что согласуется с результатами исследования нанесенного палладия с Dpd =0,2 [72]. [c.315]

Осн. область работ — теория катализа. Положил начало (1920-е) изучению кинетики каталитических р-ций на поверхности раздела жидкость — газ. Предложил (1928) один из методов определения удельной поверхности тв. тел. У становил условия активированной адсорбции и величины энергии активации для разных адсорбентов и адсорбатов. Экспериментально проверяя теорию поверхностных активных центров катализаторов, выдвинутую X. С. Тэйлором, нашел (1930-е) случаи как широкой неоднородности поверхности, так и каталитически однородной, что, в частности, обусловило необходимость перехода от изучения геометрии и энергетики поверхности к исследованию электронного строения тв. тел. Предложил (1929) использовать измеряемую величину работы выхода электрона из металлов для оценки реакционной способности последних. Применил (1939) метод меченых атомов для изучения промежуточной хемосорбции в катализе. Установил (1940—1955) наличие двухточечной хемосорбции орг. молекул на катализаторах и пришел к выводу о необходимости структурного соответствия между молекулами реагента и решеткой катализатора, подтвердив мультиплет-ную теорию катализа Баландина. Обосновал вывод о гетерогенногомогенных процессах, в которых часть реагентов конвертируется на поверхности, а часть — в объеме, отграничив таким образом катализ от некаталических чисто термических р-ций. Создал большую школу химиков — специалистов в обл. катализа. [c.376]

Нельзя применять для оценки величины удельной поверхности кремнезема изотермы адсорбции низших алифатических спиртов, поглощение которых сопровождается хемосорбцией [19]. Большое расхождение с истинным значением дает расчет удельной поверхности углеродных адсорбентов, если в качестве адсорб-ткша использовать аммиак (со, = 13,0 А ) например, поверхность графитированной сажи сферон-2700, определенная по изотермам адсорбции аммиака при —22, —36, —45 и —78 °С, была равна 24—25 м г, а ее истшгаое значение составляет 84 м7г [20]. [c.50]

В предыдущих главах было показано, как физическая адсорб ция может быть использована для определения удельной поверх ности твердых тел. Речь идет о площади поверхности, доступно молекулам адсорбата. Эта площадь состоит как из площади внешней поверхности, так и из площади поверхности тех пор в которые могут проникать молекулы адсорбируемых веществ В отличие от физической адсорбции хемосорбцию можно исполь зовать для оценки площади той части поверхности, которая об ладает некоторыми особыми свойствами например, хемосорб цию можно применить для оценки площади поверхности металла нанесенного на инертную подложку катализатора, или для оцен ки количества и активности кислотных центров на поверхности окиси алюминия. [c.284]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология