Термодесорбция, метод

Термодесорбция. Метод термодесорбции [45] заключается в следующем сначала газу дают возможность хемосорбироваться на поверхности, например СО на грани (ПО) кристалла вольфрама [46], после чего образец подвергается линейному нагреву в вакууме. Если допустить, что исследуемая поверхность энергетически неоднородна, т. е. включает два или больше типов центров адсорбции, каждому из которых соответствует своя теплота адсорбции, то мы вправе ожидать при повышении температуры появления нескольких пиков десорбции. [c.76]

Метод термодесорбции является весьма эффективным методом исследования катализаторов и форм адсорбции реагирующих веществ, расширяющим возможности подбора оптимальных катализаторов для заданных реакций. [c.184]

Наиболее перспективным оказалось применение метода термодесорбции к изучению адсорбции водорода на металлических катализаторах, в том числе и на носителях. Этот метод позволил получить сведения об энергии связи водорода с поверхностью и формах его адсорбции для большинства металлических катализаторов гидрирования. [c.183]

Большой интерес представляет метод термодесорбции он позволяет выявить, какие адсорбированные формы участвуют в разных реакциях окисления. [c.54]

Увеличение изомеризующей активности оксида алюминия при введении фтора связано с повышением его кислотности, о чем свидетельствуют результаты исследования образцов оксида алюминия, промотированных различными количествами фтора, методами ЭПР и термодесорбции аммиака. [c.45]

Состояние и форма водорода, сорбированного медными скелетными катализаторами, исследовались [58] методом программированной термической десорбции в потоке инертного газа с термографической регистрацией тепловых эффектов и хроматографическим анализом продуктов десорбции. По данным газохроматографического анализа, в продуктах термодесорбции из скелетного медного катализатора кроме водорода содержится метан, начинающий выделяться при температуре выше 400 С. Ошибка в расчете общего количества десорбированного водорода, обусловленная наличием метана, не превышает 1%. [c.60]

Методами определения рН-изоэлектрического состояния, механохимии, кондуктометрического титрования, термодесорбции оценены ки- [c.132]

Степень очистки газов на этих катализаторах составляет 97— 99%. Регенерация достигается нагреванием катализатора при 370—400 °С в токе инертного газа. Срок службы катализатора определяется сроком службы исходного угля СКТ-2 при проведении регенерации по методу термодесорбции. [c.149]

УПП образца микрокристаллической целлюлозы, найденная методом термодесорбции азота (с учетом макро- и микропор) составила 2, 2 м /г, тогда как УПП того же препарата, доступная пероксидазе была равна 0,30 м /г (см табл 1 3) По-видимому, эта разница количественно отражает структурную неоднородность целлюлозы по отношению к адсорбции ферментов и низкомолекулярных веществ [c.21]

Масс-спектрометрический метод с ионизацией газов электронным ударом позволяет оценивать, помимо энергии активации процесса термодесорбции, такие энергетические характеристики, как прочность связи адсорбированных частиц с поверхностью, распределение адсорбированных молекул но энергиям и некоторые другие. [c.48]

По данным [88], адсорбция кислорода на различных металлах протекает так быстро, что кинетику процесса не удается измерить это указывает на очень малую энергию активации адсорбции. После быстрой адсорбции начинается медленное поглощение кислорода решеткой металла. Для никеля, меди и некоторых других металлов это поглощение сопровождается образованием окислов, для благородных металлов (платина, серебро) медленный процесс поглощения приводит к растворению кислорода в приповерхностных слоях. В электронном и ионном проекторах [90] обнаружена слабосвязанная (молекулярная) форма кислорода а платине (теплота адсорбции 42 кДж/моль, ли 10 ккал/моль). Методом термодесорбции 91] также установлена молекулярная форма адсорбированного кислорода, но на отдельных гранях монокристалла образуются и атомарный и молекулярный ионы кислорода (0 и О2). [c.37]

Термодесорбция изобутилена с олово-сурьмяного катализатора (8п 5Ь=1 1) и анализ продуктов хроматографическим я масс-спектроскопическим методами показали, что часть изобутилена десорбируется при 100°С, не вступает в реакцию и слабо связана с поверхностью катализатора (рис. 16, кривая 1). При дальнейшем повышении температуры на термодесорбционных кривых возникают максимумы, соответствующие глубокому окислению прочно сорбированной молекулы олефина до СО, СОг и Н2О. [c.56]

В случае динамического варианта прибегают к нарушению фазового равновесия путем продувки инертного газа (газовая экстракция). Вьщу-ваемые компоненты собирают на адсорбенте (например, на тенаксе) или в криогенной ловушке и после термодесорбции анализируют. Обьггно примеси выдувают из воды током азота или гелия (5-10 л) с расходом 100 мл/мин. Ценность динамического варианта в его высокой эффективности при определении загрязняющих веществ, поскольку обеспечивается практически полное выделен>1е чистой пробы из грязной воды Он наиболее приемлем для анализа малорасгворимых в воде и относительно малолетучих соединений с температурой кипения ниже 200 °С. Ра новидностью метода является циркуляционная продувка - метод замкнутой пегли [73[. С помощью такой системы можно проанализировать загрязнители в питьевой воде при очень низких содержаниях - до нг/л. [c.189]

Вообще говоря, имеются три метода очистки поверхности термодесорбция, ионная бомбардировка и химическая обработка на практике два последних метода всегда применяют в сочетании с первым. [c.123]

Обычно сохранить высокоиндексные грани разрезанного кристалла весьма трудно (исключение составляет платина), так как различные методы подготовки и очистки поверхности — электрополирование, термодесорбция, ионная бомбардировка, не говоря [c.137]

Ускорение реакции при определенном содержании палладия на других носителях ранее наблюдалось при гидрогенизации бензола, ацетиленовых спиртов [45] и объяснялось из кинетических данных появлением новой возможности активации водорода за счет его растворения в палладии. Методом термодесорбции водорода нами получено количественное подтверждение этой точки зрения [2, 3]. Показано, что скорость восстановления нитросоединений возрастает при появлении и увеличении содержания в палладии растворенного, а в №-контактах — относительно слабо адсорбированного водорода (десорбируется до 300 ). [c.48]

Нами методом термодесорбции количественно показано появление в контактах растворенного водорода в момент резкого возрастания активности палладиевого катализатора на окиси алюминия. Получен- [c.372]

Метод термодесорбции, применяемый в последнее десятилетие для исследования каталитических систем, дает ценную информацию о состоянии адсорбированных частиц на поверхности катализаторов. Результаты, полученные этим методом, позволили установить существование различных типов активных центров при адсорбции газов [1— 8], органических веществ [9—11], воды [11—14] на поверхности различного рода катализаторов, рассчитать энергию активации десорбции адсорбированных частиц, порядок десорбции и уточнить представления о характере неоднородности поверхности [11, 15]. [c.404]

Результаты исследования состояния платины в катализаторах, промотированных фтором, методом ИК-спектроскопии адсорбированного оксида углерода приведены на рис.. 2.4, Степень заполнения платины оксидом углерода изменяли путем термодесорбции при различных температурах, Зависимость частоты колебания хемосорбированиого оксида углерода от степени заполнения может быть вызвана двумя причинами взаимным влиянием хемосорбированных частиц оксида углерода и неоднородностью поверхности платины. В области малых заполнений взаимным влиянием хемосорбированных частиц можно пренебречь, и частота колебаний оксида углерода характеризует состояние платины. Полученные данные (рис. 2.4) указывают, что фторирование алюмоплатинового катализатора приводит к существенному сдвигу частоты колебания оксида углерода в высокочастотную область, т. е., что в промотированных фтором образцах платина является более злектрондефицитной, чем в нефторированных. Возможно, фторирование усиливает акцепторные центры носителя, с которыми взаимодействует платина. Повышение частоты колебаний оксида углерода сопровождается явлениями ослабления прочности связи платина - углерод, что выражается в уменьшении температуры десорбции на 100 °С. [c.49]

Существует несколько адсорбционных методов определения числа и силы кислотных центров. Наиболее рационален нз них метод термодесорбции аммиака, удобный тем, что малые молекулы аммиака способны проникать в самые тонкие поры, недоступные другим адсорбатам. Сочетание адсорбции аммиака с и. учеккем ИК-спектров [c.71]

Одним из перспективных методов исследования взаимодейст-1ВИЯ водорода с металлическими катализаторами на носителях является термодесорбция адсорбированного газа в инертной атмосфере с хроматографическим анализом последнего. Термодесорбция водорода дает представление об изменении природы поверхности, а следовательно, и о характере связи водорода и об активности катализаторов в зависимости от химического состава и от способа приготовления катализатора. [c.31]

С новой методологией извлечения и концентрирования токсичных примесей из воздуха связаны и недавно появившиеся в практике пробоотбора капиллярные ловушки [48,49]. Обычно они представляют собой короткие капилляры из кварца или боросиликатного стекла длиной от 5 до 100 см и диаметром 0,3-0,5 мм, внутренние стенки которых покрьггы микрочастицами (10-18 мкм) активного угля или других углеродсодержащих сорбентов. Воздух (2-20 мл) пропускают шприцем через капилляр и после термодесорбции анализируют методом газовой хроматографии с капиллярными колонками. Эту же технику применяют и при работе с микроловушками, внутренние стенки которых покрьггы пленкой неподвижной жидкой фазы или изготовлены из силоксанового полимера. [c.181]

Нагрев в линейном режиме дает возможность определить из температурной зависимости интенсивностей линий масс-спектра скорость десорбции данного вещества, порядок реакции и энергию активации процесса десорбции (если процесс термодесорбции с поверхности не осложнен диффузионными процессами удаления этого же вещества из пор адсорбента). Разновидностью последнего варианта является метод вспыпгки [4,. 5] для исследования десорбционных процессов с поверхности металлической нити, который заключается в быстром программированном нагреве этой нити электрическим током и изучении продуктов десорбции с помощью масс-спектрометра. [c.48]

Особенно эффективным оказалось применение метода термодесорбции к изучению смешанных металлических катализаторов на носителях. Здесь удается четко проследить за изменением количества водорода, адсорбированного в различных формах на поверхности, и установить зависимость между активностью катализатора при гидрировании различного типа непредельных соединений и наличием определенной формы водорода на поверхности. На рис. 37 приведены данные по гидрированию ацетона и хинона на катализаторах Pd—Rh/AIaOa различного состава с изменением содержания различных форм водорода на поверхности. Скорость гидри- [c.183]

Исследованием адсорбции водорода на MgO методами термодесорбции и ИК-спектроскопии показано [320], что имеется несколько пиков при температуропрограммированной десорбции водорода, причем энергия активации десорбции в наиболее характерных первых двух пиках составляет 46 и 68 кДж/моль. Предполагается, что активными центрами адсорбции служат координационно-ненасьпценные ионные пары Mg -О ", а квантовохимический расчет электронной плотности на ионах магния и кислорода при адсорбции водорода указал на гетеролитический характер диссоциации молекулы водорода при адсорбции. Это предположение подтверждено наблюдением в ИК-спектрах гидроксильных и гидридных групп, образующихся при адсорбции Н на MgO [321 ]. [c.119]

Еще одна возможная область применения метода ТГА - определение структурных характеристик пористых материалов [15]. Для этого измеряют количество жидкости, десорбирующейся из пористого материала, предварительно насыщенного этой жидкостью. Совместное рассмотрение интегральной и дифференциальной кривых потери массы образца при термодесорбции жидкости позволяет определять количество жидкости в порах, а также количество жидкости, адсорбированной на поверхности пор в виде монослоя. Удельный объем пор рассчитывают по формуле [c.397]

Кроме использования термодесорбции возможен смыв адсорбированных примесей подходящим растворителем, желательно, чтобы последний не регистрировался при этом применяемым детектором. При работе с ПИД таким растворителем может служить сероуглерод. К недостаткам этого метода относится меньщее обогащение примеси при термодесорбции все накопленное в концентраторе количество вещества вводится в хроматограф одной дозой, в случае же использования растворителя весь его объем (обычно не менее 0,5—1,0 мл) нельзя ввести в хроматограф сразу и его приходится разделять на отдельные порции. [c.203]

При поверхностной ионизацпп эмиссия ионов с поверхности накаленного металла-эмиттера может осуществляться либо в результате эмиссии ионов основного вещества и примесных веществ эмиттера, либо в результате термодесорбции ионов адсорбированных на поверхности металла посторонних веществ. Применение этого масс-спектрометрического метода к проблемам поверхности твердого тела дает возможность изучать следующие вопросы природу адсорбента-эмиттера и его поверхности адсорбционные процессы реакции в хемосорбционных слоях на поверхности теплоты испарения ионов и их зависимость от степени покрытия энергии связи адсорбированных частиц процессы диффузии в объеме и на поверхности эмиттера определение температурной завргсимости выхода реакции в адсорбированном слое распределение ионов по энергиям. [c.51]

Высококремнеземные цеолиты различных типов 23М получали из щелочных алюмокремнегелей в гидротермальных условиях [4—6], декатионирование цеолитов проводили обработкой 25%-м раствором хлористого аммония нри 368 К в течение 2 ч. Кислотные свойства ВКЦ в Н-форме исследовали ио адсорбции аммиака термодесорбционным методом. Образцы цеолитов в количестве 0,25 г помещали в кварцевый реактор и откачивали ири 773 К до 1,3-10 Па в течение 2—3 ч. Затем ири заданной температуре проводили адсорбцию аммиака 10 мин, после этого из реактора откачивали газовую фазу и слабо адсорбированный аммиак и охлаждали образец ВКЦ до комнатной температуры в потоке газа-носителя гелия. Термодесорбцию аммиака на ВКЦ проводили с линейной скоростью нагрева 12,5 град/мин до 973 К, скорость гелия составляла 50 см /мин. Предварительная калибровка аммиака позволяла определять концентрацию выделяющегося аммиака по площадям пиков на термодесорбциониых кривых. Каталитические свойства ВКЦ изучали в модельной реакции превращения метанола в углеводороды на проточной установке при 663 К, атмосферном давлении и объемной скорости 0,7—0,8 ч . Загрузка катализаторов во всех опытах составляла 7 см . Продукты кон- [c.26]

ИК-спектры образцов сняты в таблетках с КВг на спектрофотометре иК-20, рентгенографическое исследование проводили на дифрактометре ДРОН-3 (анод Си-Ка). Размеры частиц ВКЦ определяли с помощью электронного микроскопа 1ет-100-СХ при увеличении 1000—10 ООО. Кислотно-основные свойства ВКЦ исследовали методом термодесорбцип, образцы цеолитов в количестве 0,2—0,5 г помещали в кварцевый реактор и откачивали при 823 К до 1,3-10" Па. Аммиак и пиридин адсорбировали при заданной температуре и давлении в течение 10 мин, затем откачивали газовую фазу из реактора, напускали газ-носитель гелий и охлаждали в токе гелия до комнатной температуры. Термодесорбцию проводили с линейной скоростью нагрева 12,5 град/мин до 1023 К, скорость гелия 50 см /мин. Каталитическую активность ВКЦ в конверсии метанола измеряли в проточной установке при [c.31]

Методом термодесорбции с масс-спектрометрическим анализом продуктов десорбции были изучены формы адсорбции кислорода на различных окисных катализаторах [98]. Для окислов, ведущих лубокое окисление органических веществ (СггОз, МпОг, С03О4). наблюдаются две формы адсорбции кислорода — слабая, имеющая для разных окислов близкие значения энергии связи, и прочная, специфичная для каждого окисла. Энергия связи слабосвязанного кислорода изменяется от 16,8 до 37,8 кДж/моль, но температурная область и характер термосорбции для разных окислов различны. С помощью дифференциального изотопного метода показано, что слабосвязанный кислород представляет собой не атомы, а молекулы. [c.40]

Таким образом, методом термодесорбции установлено, что на з7оверхности окислительных контактов олефины при участии хе- [c.56]

Наибольшие затруднения вызывает удаление серы и углерода. Даже нри очень низком содержании сера в результате диффузии из объема, как правило, собирается в значительном количестве на поверхности, особенно нрн температурах отжига. Летучесть углерода очень мала (при 2050 К давление паров составляет 10 5 Па, или 10 мм рт. ст.), и он также обычно накапливается на поверхности. Удалить углерод можно обработкой кислородом. Один из таких способов предусматривает кратковременный (от нескольких минут до нескольких десятков минут) нануск кислорода до давления около 10 Па ( 10 мм рт. ст.) нри низкой температуре (до нескольких сотен градусов Цельсия), последующее вакуумирование образца и быстрый его нагрев (вспышку) для удаления адсорбированного кислорода. В некоторых случаях эту обработку необходимо повторять, так как в результате вспышки на поверхности опять может накапливаться некоторое количество углерода. Другой способ заключается в длительной (в течение нескольких часов) обработке образца при температуре выше 2300 К и давлении кислорода около 10 Па ( 10 мм рт. ст.) с последующей термодесорбцией адсорбированного кислорода этим методом металл очищается от углерода на значительную глубину. Углерод является существенной примесью для W, Мо и Та, меньшее значение он имеет в случае Re, Nb, Ir и Os известно, что вольфрам, подвергнутый жесткой термической обработке нри 2500—3000 К, не полностью свободен от поверхностного углерода и для его удаления необходима кислородная обработка [15]. Необходимо всегда помнить, что в процессе высокотемпературной обработки образца в него могут переходить примеси из подложки. Поэтому по возможности подложка должна быть изготовлена из того же металла, что и образец. Закрепляя виток проволоки вокруг подложки, ее можно обезгажнвать независимо от образца. [c.124]

Дифференциальный анализ водорода. Данный метод, описанный Холлом и Лютинским [149], основан на зависимости реакционной способности водорода при его обмене с дейтерием от природы поверхности, на которой он находится. Пока этот способ использовался только для выявления форм водорода, связанного на металле и на окисле применительно к нанесенной платине, однако метод может оказаться полезным и для выявления различий в реакционной способности поверхности разных металлов при достаточно низкой температуре реакции. Этот метод использовался также для идентификации данных по программированной термодесорбции форм водорода, адсорбированного на дисперсной платине (платиновой черни) [150]. Программированная термодесорбция. Температура, необходимая для десорбции газа с металлической поверхности, зависит от энергии связи газа с поверхностью. Для чистых металлических образцов отдельные пики спектра термодесорбции часто прини-сывают разным типам поверхностных адсорбционных центров. Сводка таких данных приведена Хейуордом [151]. Авторы работы [152] изучали программированную термодесорбцию водорода с дисперсного платинового катализатора (платиновой черни) [152], а в обзоре [153] описана методика исследования таких образцов, предусматривающая десорбцию в поток газа-носителя. По-видимому, возможные изменения десорбционного спектра, полученного для разных газов, например окиси углерода, водорода или азота, могут дать сведения о поверхностном составе катализаторов на основе сплавов. Хотя чаще исследуют металлические образцы без носителя, в благоприятных условиях можно изучать и нанесенные металлы [33] при этом весьма полезно сочетать этот метод и ИК-спектроскопию. Изменения работы выхода. Изменение работы выхода как следствие адсорбции газа может дать сведения о составе поверхности, если известно, что эти изменения для двух чистых компонентов биметаллического катализатора значительно отличаются. Надежнее всего использовать метод для выяснения распределения компонентов сложной системы. Захтлер и сотр. [132, 135] применили фотоэлектрический метод для изучения адсорбции окиси углерода на различных металлических пленках, а Уоллей и др. [154] использовали диодный метод, исследуя адсорбцию окиси углерода на пленках Рс1—Ag. [c.444]

Якерсон В. И., Розанов В. В., Исследование каталитических систем методами термодесорбции и термохроматографин. Итоги науки и техники, Физическая химия. Кинетика, т. 3. М.. 1974. [c.465]

Методами кривых заряжения, термодесорбции и гидрирования циклогексена в адсорбционном слое было показано, что адсорбционная способность J3. -облученных Р4-, Рй- и катализаторов по отношению к водороду в 2 раза болыве, чем необ-пученных образцов, [c.164]

Методами ДМЭ, ЭОС и термодесорбции (ТД) исследована хемосорбция кислорода, оаиси углерода и реакции окисления СО, водорода на (III) и (НО) гратх иридия и основных гранях никеля. [c.244]

В данной работе представлены результаты исследования термодесорбции водорода с никелевой черни в потоке инертного газа, когда скоростью обратной адсорбции можно пренебречь. Катализатор, полученный восстановительным разложением (в токе водорода) карбоната никеля, нагревали с определенной скоростью (температура образца изменялась линейно по закону T=To + t (рис. 1, 1) в потоке аргона, предварительно проходящего через сравнительный канал детектора (хроматограф УХ-2). Десорбируемый в процессе нагрева газ захватывался потоком аргона и подавался в измерительный канал детектора. Количество газа определяли по площади пика разбаланса моста катарометра, регистрируемого потенциометром хроматографа. Кроме того, десорбируемый газ количественно собирали и дополнительно анализировали хроматографически на колонке, заполненной силикагелем (марка КСМ-5, фракция 0,2—0,4 мм, колонка с ( = 4 мм, 1=3 м, Г=94°). Разница в определении двумя методами общего количества десорбированного водорода составляла 4—10%. [c.404]

Проведено изучение адсорбции водорода методом термодесорбции и сравнительная гидрогенизация соединений различной адсорбционной способности на никель-хромовых, палладиевых, платино-палладиевых, палладий-родиевых катализаторах на носителях. Показано, что формы адсорбированного водорода, энергия связи Н—К предопределяют активность, избирательность и стабильность металлических контактов при гидрогенизации различных типов органических соединений. Степень участия в катализе различных форм адсорбирсь ванного водорода и степень их воспроизводства опреде.чяются адсорбционной способностью органического соединения, природой растворителя и величиной удельной поверхности, на которой адсорбируется активная форма водорода. [c.457]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология