Золото как катализатор

СИТАЛЛЫ — новые стеклокристаллические материалы, получаемые при кристаллизации стекла, в расплав которого вводятся катализаторы образования центров кристаллизации, на которых происходит рост кристаллов основной фазы. В качестве катализаторов используют золото, платину, серебро, оксиды титана, циркония и др. С. обладают высокой прочностью, твердостью, химической и термической устойчивостью, малым коэффициентом расширения и высокими диэлектрическими свойствами. С. используют в авиации, для изготовления деталей радиолокационных антенн, ракет, сверхзвуковых управляемых снарядов, дешевых электроизоляторов, деталей радиоаппаратуры, реакторов, химически стойкой аппаратуры. Из шлакоситаллов изготовляют ценные строительные материалы различных цветов. [c.229]

Кроме порошковой металлургии металлические порошки высокой дисперсности применяются в качестве катализаторов (железо, никель, медь и др.) в химической промышленности, для кислороднофлюсовой сварки и магнитной дефектоскопии (железо), в производстве изделий из полимерных материалов и в лакокрасочной промышленности (цинк, свинец, железо, никель), в аккумуляторном производстве (свинец), при изготовлении пирофоров и т. д. Применение тонких порошков железа, меди и никеля при изготовлении изделий из пластмассы, каучука или нейлона придает им повышенную механическую прочность. Добавление высокодисперсных порошков железа, цинка и висмута к резиновому клею улучшает качество резиновых изделий. В гидрометаллургии порошок цинка применяется для цементации меди и кадмия в производстве цинка, а также для извлечения золота из цианистых растворов, порошок никеля — для цементации меди в производстве никеля. [c.320]

Пример 3. Определение температурного коэффициента реакции. Найдите температурный коэффициент скорости реакции разложения муравьиной кислоты на СО2 и Н2 в присутствии золотого катализатора, если константа скорости этой реакции при 413 К равна 5,5- 10 с"1, а при 458 К — 9,2- 10 с . [c.54]

Согласно этой теории, катализ происходит только при структурном и энергетическом соответствии катализируемых молекул данному катализатору. Теорией Баландина было предсказано, что реакции каталитического гидрирования бензола и дегидрирования циклогексана могут идти только на переходных металлах, имеющих гранецентрированную кубическую структуру или гексагональную структуру и притом атомные радиусы строго определенных размеров. При этих условиях шестичленные циклы образуют на октаэдрических гранях кристаллов металла шесть связей М— — С — С, валентный угол которых близок тетраэдрическому углу. Данным условиям удовлетворяют палладий, платина, иридий, родий, осмий и все они являются активными катализаторами гидрирования бензола и дегидрирования циклогексана. В то же время металлы, обладающие объемноцентрированной структурой, например тантал, вольфрам, даже при почти таких же размерах их атомных радиусов, как у платиновых металлов, а также металлы, имеющие такую же кристаллическую структуру, как платина, но иные размеры атомных радиусов, в частности серебро, золото, или не относящиеся к переходным элементам — медь, цинк,—все эти металлы не проявляют каталитической активности в вышеуказанных реакциях. Таким образом, структура поверхностных соединений бензола и циклогексана с платиновыми металлами была описана и доказана. Мало того, было, в сущности, установлено, что в условиях катализа подобные соединения легко и притом в точности воспроизводятся. Иначе катализ был бы невозможен. [c.59]

Назначение. Деактиваторы (инактиваторы, пассивато-ры) металлов — это присадки, подавляющие каталитическое действие металлов на окисление топлив. Деактиваторы, как правило, добавляют к топливу совместно с антиокислителями в концентрациях, в 5—10 раз меньших, чем антиокислитель. Они могут быть также компонентами двух- и трехкомпонентных присадок [1 — 11]. Установлено, что металлы переменной валентности являются сильными катализаторами окисления углеводородных топлив [1—5, II —17]. Металлы постоянно контактируют с топливами — в нефтезаводской, перекачивающей аппаратуре и в двигателях, входят в виде микропримесей в их состав. В топливных дистиллятах обнаружено присутствие алюминия, берилия, ванадия, висмута, железа, золота, кремния, калия, кальция, кобальта, меди, молибдена, натрия, никеля, олова рубидия, серебра, свинца, стронция, титана, цинка и др. [18—21]. [c.122]

Хорошим примером для иллюстрации роли электронной структуры атомов являются палладий-золотые катализаторы [1-4]. [c.308]

Описано [43] гидрирование циклогексена в присутствии мембранного катализатора, представляющего собой трубку из Р(1—К1-сплава, внешняя поверхность которой покрыта золотом. Установлено, что скорость гидрирования циклогексена при подаче водорода в зону реакции путем диффузии через мембранный катализатор в несколько раз выше, чем при подаче газообразного Нг, несмотря на то, что в первом случае парциальное давление водорода в реакционной смеси на два порядка меньше. [c.35]

Сжигание окиси углерода с золотым катализатором водяной пар действует как ускоритель при употреблении в качестве катализатора серебра реакция замедляется [c.335]

Катализ гремучей газовой смеси с никелевым и медным катализаторами Катализ гремучей газовой смеси с серебряным и золотым катализаторами [c.383]

Газохроматографический детектор с применением золотого катализатора для реак- [c.247]

Для большинства высокотемпературных реакций используются металлические катализаторы. Они могут быть в виде металла, нанесенного на тугоплавкий носитель, такой, как плавленый оксид алюминия, смешанный оксид алюминия и магния, алюмосиликат, например муллит, алюминат магния (шпинель) и смешанный тугоплавкий оксид алюминия и хрома. Оксид хрома может обладать собственной каталитической активностью, и поэтому его следует тщательно исследовать, прежде чем использовать в качестве носителя. Наоборот, если возможно получить бифункциональный катализатор, в котором действие металла дополняется действием носителя, то хром в этом случае может принести существенную пользу. К числу металлов, используемых как катализаторы дегидрирования, принадлежат медь, серебро и иногда золото. Такие благородные металлы, как платина, палладий, родий и рутений, можно использовать при очень высоких температурах, а серебро недостаточно устойчиво при температурах выше 700 °С. [c.142]

Часто каталитические свойства металла или сплава зависят от их способности хемосорбировать определенные компоненты среды. Поэтому неудивительно, что переходные металлы обычно являются хорошими катализаторами и что электронные конфигурации в сплавах, благоприятствующие каталитической активности и пассивации, сходны между собой. Например, если палладий, содержащий 0,6 -электронных вакансий на атом в металлическом состоянии, катодно насыщен водородом, он теряет свою каталитическую активность для ор/по-па/>а-водородной конверсии [59] -уровень заполнен электронами растворенного водорода, и металл не может больше хемосорбировать водород. По каталитической эффективности Рё—Аи-сплавы аналогичны палладию, пока не достигнут критический состав 60 ат. % Аи. При этом и большем содержании золота сплав становится слабым катализатором. Золото, будучи непереходным металлом, снабжает электронами незаполненный уровень палладия магнитные измерения подтверждают, что -уровень заполнен при критической концентрации золота. Результаты исследований каталитического влияния медно-никелевых сплавов различного состава на реакцию 2ННа представлены на рис. 5.17. При 60 ат. % Си и [c.98]

Другие авторы [351] предлагают для реактивации катализаторов наносить на них медь, серебро, золото, цинк, кадмий, ртуть, олово или металлы подгруппы III Б и IV Б периодической системы в тонкодиспергированном состоянии (менее 0,5 вес. % на катализатор). [c.223]

Для проведения реакции прямого окисления этилена было предложено большое число высокоактивных катализаторов. Лучшим катализатором является либо чистое серебро, либо серебро, про-мотированное другими металлами — золотом, медью, железом, марганцем, или окислами типа перекиси бария. Серебро используется в разных формах, например, в виде пленок или кристаллов. Для промышленных процессов его обычно наносят на носитель. [c.172]

Ртуть — единственный металл, находящийся при комнатной температуре в жидком состоянии. Она широко используется в химической промышленности в качестве катода при электролитическом производстве гидроксида натрия и хлора, как катализатор при получении многих органических соединений и при растворении урановых блоков (в атомной энергетике). Ее применяют для изготовления ламп дневного света (см. разд. 28.1), кварцевых ламп, манометров и термометров. В горном деле ртутью пользуются для отделения золота от неметаллических примесей. [c.546]

Тантал применяется в химической промышленности, в частности в качестве заменителя золота, серебра и платины при изготовлении аппаратуры, стойкой к действию кислот, как катализатор в процессах получения искусственных алмазов, как материал в хирургии, в частности из него изготовляют тонкую проволоку для соединения сухожилий, кровеносных сосудов и нервов, используют также в промышленности синтетических волокон (прядильные фильеры). Из тантала делают тигли для плавки тугоплавких металлов, аноды и сетки мощных радиоламп. [c.505]

В ранней литературе по катализу имеется много указаний на повышение активности катализаторов от различных добавок. Так, отмечено было повышение активности иридия следами осмия, повышение обесцвечивающей силы угля от добавок солей имеется также указание, что достаточно загрязнить золото одной пылинкой платины, чтобы оно раскалилось в токе водорода установлено повышение активности Си504 (при получении хлора из НС1) примесями Ма2804 или Кз504. Оказалось, что окисление нафталина концентрированной серной кислотой сильно ускоряется от прибавления Н , Зе или НзВОд. Очень изящным опытом является ускорение окисления анилина бертолетовой солью при добавлении меди. Добавление 0,5% СеОа к никелевому катализатору повышает скорость реакции в 10 раз, хотя в катализаторе на ИЗО атомов N1 приходится лишь 1 молекула СеОа. Разложение НоОз в присутствии солей закиси железа резко ускоряется от добавки 1 миллимоля медной соли на 1. ] реагента. В биохимических процессах роль активаторов играют ко-ферменты. [c.62]

П а л л а д и й — самый легкий из платиновых металлов, наиболее мягкий и ковкий. В химическом отношении он менее инертен, чем платина и другие платиновые металлы. При нагревании палладий окисляется кислородом Рё + %02 = Рс10. Он растворяется в азотной и горячей концентрированной серной кислотах. С царской водкой палладий реагирует более энергично, чем платина. Характерные особенности палладия — устойчивость в степени окисления +2, способность поглощать водород (до 800 объемов на 1 объем Рс1). При поглощении водорода объем металла заметно увеличивается, он становится более хрупким и ломким. Палладий широко используется как катализатор целого ряда химических реакций (его наносят на фарфор, асбест или другие носители). Сплавы палладия применяются в электротехнике, радиотехнике и автоматике как электроэмиссионные и другие материалы. Так, сплавы палладия с серебром идут для изготовления электрических контактов сплавы палладия с золотом, платиной и родием используются в термопарах и терморегуляторах. [c.299]

Основной суммарный кинетический эффект катализатора в гетерогенно-каталитических реакциях заключается в снижении энергии активации. Так, при разложении иодистого водорода на водород и иод энергия активации снижается "с 184 кДж/моль при отсутствии катализатора до 59 кДж/моль в присутствии платины и до 107 кДж/моль в присутствии золота. [c.205]

Ртуть имеет большое значение в науке и технике. Ее применяют при изготовлении разных физических приборов (термометров, барометров и т. д.), для извлечения золота из руд (путем получения амальгамы), для приготовления гремучей ртути (взрывчатое вещество), в качестве катализатора в некоторых производствах и т. д. [c.417]

За последние годы большое экономическое значение приобрела проблема непосредственного окисления олефинов в карбонильные соединения с применением в качестве катализаторов солей металлов, имеющих переменную валентность золота, пла- [c.74]

Самое разнообразное применение имеет металлический тантал. Мельчайшие детали из тантала и ниобия — криотроны — применяют в электронно-вычислительных машинах. Он служит для получения термостойких, жаропрочных и сверхтвердых сплавов. Заменяет платину, золото и серебро в аппаратуре химической промышленности. Используется как катализатор для получения искусственных алмазов из графита. Пластины из тантала применяются в костной хирургии для скрепления костей при переломах, а танта-ловые нити — для сшивания кровеносных сосудов и нервов. [c.195]

Широкое применение платиновые металлы находят в качестве катализаторов. Так, способность платины сорбировать кислород позволяет использовать ее в качестве катализатора процессов окисления (контактный способ производства серной кислоты, каталитическое окисление аммиака и т. п.). Сродство палладия к водороду обеспечивает его каталитическую активность при разнообразных реакциях гидрирования. Значительные количества платины и палладия используются для изготовления ювелирных изделий. Платиновые металлы наряду с золотом и серебром служат в качестве валютных активов. [c.427]

Со временем в местах контактов образуется ряд хрупких соединений золота с алюминием ( пурпурная, или черная, чума ), что приводит к увеличению контактного сопротивления, проявляющееся в снижении быстродействия логических интегральных схем и в других явлениях. Процесс образования пурпурной чумы ускоряется под действием кремния как катализатора (несовместимость материалов ). Поэтому приходится отказываться от золотых выводов для присоединения к пленкам алюминия и предпочитать им другие, например алюминиевые, получающиеся термокомпрессионным методом в атмосфере инертного газа. [c.282]

Для изучения золотого катализатора в реакциях гидрирования и дегидрирования циклогексена в паровой фазе Чемберс и Бударт [5] применили систему периодического действия с рециркуляцией (рис. 2-3). Эта система включала микрореактор, содержащий 2 г катализатора в виде тонкой фольги, запорный кран с дозирующей петлей, стеклянный насос для рециркуляции смеси, различные отводы к баллонам для хранения газа, манометрам, вакуумным насосам и т. д. При работе систему сначала откачивали, затем вводили в нее определенные количества реагентов и перемешивали их путем продолжительной циркуляции в системе при реакторе, отключенном от остальной части системы. После окончания перемешивания реактор подключали, периодически отбирали пробы для анализа. Затем проводили математическую обработку экспериментальных данных. Полученные результаты использовали для вычисления констант скоростей реакций, порядка реакции относительно компонентов, а также для графического представления схемы реакции. Авторам удалось показать, что с данным катализатором реакции дегидрирования до бензола и гидрирования до циклогексана необратимы и прибавление незначительных количеств кислорода повышает селективность катализатора дегидрирования в 3000 раз. [c.26]

Введение второго металла в исходный катализатор приводит, как правило, к повышению активности по сравнению с катализатором Р1/А120з, содержащим 0,35 Р1. Как следует из рис. 51, максимальную активность проявляет катализатор (Р1—Аи)/А120з. Его высокую активность связывают с переносом электронов из занятой -зоны золота в -зону платины, полагая, что при этом получается система с ярко выраженным акцепторным характером, благоприятная для реакций донорного типа. [c.250]

Из металлов наиболее характерными каталитическими свой-стнами обладают элементы VUl группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Для ряда процессов катализаторами являются железо (синтез аммиака) кобальт, никель, иридий, платина, палладий (гидрирование и для последних — окисление двуокиси серы). Кроме того, металлы VUl группы являются катализаторами и других процессов разложени.я перекиси водорода, получения гремучего газа, окислеиия аммиака, метанола, метана, окиси углерода, дегидрирования спиртов и т. д. Каталитической активностью обладают и соседние (в периодической системе) элементы медь, серебро, отчасти золото, возможно цинк и кадмий. [c.363]

Кислород активно адсорбируется всеми металлами, за исключением золота. Металлы переходной группы обладают более выраженными адсорбционными свойствами, чем непереходные. Достаточно сильная адсорбция инертных молекул, таких как N2 и СО2, проявляется у металлов, расположенных левее VIII группы, начиная с железа и подобных ему элементов. Из данных по изотопному обмену известно, что хемосорбция молекул всегда сопровождается некоторым ослаблением или разрывом молекулярной связи, благодаря чему металлы имеют все исходные основания действовать как катализаторы многих реакций. [c.23]

Алкилирование органических кислот олефинами в присутствии таких катализаторов как хлорсульфоповая кислота, ацетат марганца, хлориды железа, золота [34—41], соляная кислота [42] и различные соединения фосфора [43—44] протекает, с более или менее удовлетворительный выходом эфира, при очень высоких температурах и повышенном давлении. Испытана в качестве катализатора также перекись трет.бутила [45]. [c.8]

Металлам приписывается роль стабилизаторов гидроперекиси, поэтому для предупреждения разложения гидроперекиси при температуре выше 50° С иногда рекомендуют внутреннюю поверхность реактора покрывать металлами первой группы периодической системы, нацример медью, серебром, золотом или их сплавами [176]. По данным других патентов, медь вызывает разложение гидроперекиси, а поэтому не рекомендуется применять медные реакторы [153]. Можно отметить, что металлические катализаторы для окисления алмлбепзолов были предложены еще в 1931 г. [124]. [c.261]

Кислород образует соединения со всеми химическими элементами, кроме гелия, неона и аргона. С большинством элементов он взаимодействует непосредственно (кроме галогенов, золота и платины). Скорость взаимодействия кислорода как с простыми, так и со сложными веществами зависит от природы вещества и от температуры. Некоторые вещества, например оксид азота (II), гемоглобин крови, уже при комнатной температуре соединяются с кислородом воздуха со значительной скоростью. Многие реакщ1и окисления ускоряются катализаторами. Например, в присутствии дисперсной платины смесь водорода с кислородом воспламеняется при комнатной температуре. Характерной особенностью многих реакций соединения с кислородом является выделение теплоты и света. Такой процесс называется горением. [c.455]

Гетерогенный катализ. Еще шире в технологии применяют гетерогенный катализ. Катализаторы на основе железа используют при фиксации азота, на основе никеля — при гидрировании органических соединений (в частности, растительных жиров), платйны — при окислении аммиака, меди и золота — при синтезе смол и пластмасс, хрома и цинка — при производстве метанола, ванадия — при производстве серной кислоты. Гетерогенный катализ используется при крекинге нефти, получении многочисленных органических соединений. [c.157]

На рис. 2.16 схематически показано изменение энергии реакционной системы при бескаталитическом и каталитическом путях реакции. Снижение энергии активации в присутствии катализаторов Д т тем значительнее, чем активнее катализатор. Так, энергия активации реакции 2HI-Hi + b снижается при введении в систему золота со 184 до 105 кДж, а в присутствии более активного катализатора - платины - до 69 кДж. [c.240]

Иногда взаимодействие между разными твердыми веществами ускоряющееся нагреванием или под действием катализаторов, застав ляет отказываться от некоторых химически несовместимых комбина ций веществ в практике изготовления твердых и пленочных микро схем. Совместимость материалов особенно важна в кремниевых полу проводниковых схемах, В них часто используются пленки алюминия нанесенные испарением в вакууме на кремний. Алюминий — превос лодный контактный материал для кремния Оказалось, что использо вание золотых выводов для присоединения к пленкам алюминия не дает надежных электрических контактов из-за появления хрупких соединений золота с алюминием (АиАЬ и др. — пурпурная, или черная, чума ). Этот процесс еще ускоряется под действием кремния как катализатора (несовместимость материалов ). Поэтому приходится отказываться от золотых выводов для присоединения к пленкам алюминия и предпочитать им другие выводы, например алюминиевые, [c.53]

Исследование влияния различных материалов и катализаторов на процесс парофазного нитрования привело к заключению, что положительное каталитическое действие наблюдается лишь при добавке галоидов — хлора и брома [185]. Такие вещества, как силикагель, железо, медь, свинец, окислы этих и других тяжелых металлов, снижают конверсию азотной кислоты в нитропарафипы. Снижение конверсии наблюдается также при проведении процесса в реакторе из нержавеющей стали типа 18-8, но это действие стали может быть устранено пассивацией внутренних стенок реактора нанесением на них нитратов щелочных металлов. Материалами, не влияющими заметно на реакцию нитрования, являются стекло, кварц, золото, платина [174], но этот список представляется неполным. [c.584]