Иридий как катализатор при окислени

Платина, главным образом в сплавах с рутением, иридием, родием, находит широкое применение в промышленности как катализатор окисления аммиака в N0 [101—103, 152—154, 522, 1212, 1213, 1215]. [c.1006]

Наиболее активными катализаторами реакции окисления водорода являются платина и иридий, которые ускоряют процесс уже при температуре —195° С. Эти металлы в рассматриваемой реакции однотипны с другими переходными металлами. [c.247]

В большинстве случаев используют несколько неподвижных слоев катализатора в виде гранул или таблеток, расположенных на решетках (полках). Применяют также реакторы с движущимся зернистым катализатором, образующим псевдоожиженный (кипящий) слой, или пересыпающимся сверху вниз в зоне реакции. Окисление аммиака и некоторые другие процессы проводят на катализаторе в виде нескольких слоев проволочной сетки, изготов- ленной из платины с активирующими добавками-(родий, иридий). [c.285]

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]

Многие переходные металлы и их комплексы обладают каталитической активностью и широко применяются в промышленных каталитических системах, например, оксид ванадия(У) при окислении диоксида серы для получения серной кислоты, мелкодисперсное железо, оксид железа(Ш) - при синтезе аммиака. Особенно активны в этом отношении переходные элементы второго и третьего переходных рядов и, в частности, платиновые металлы. Так, мелкодисперсная платина и ее сплавы используются при окислении аммиака, металлорганические соединения родия и иридия - в разнообразных реакциях органического синтеза. В гл. 11 мы отмечали, что среди разнообразных механизмов действия этих и других катализаторов можно выделить несколько стадий, присущих каждому каталитическому процессу. Попытаемся теперь проследить за действием металлокомплексного катализатора на основных стадиях процесса [c.373]

Гомогенный катализ реакций гомолитического типа относится к окислительно-восстановительным взаимодействиям, и катализатор участвует в новом, более эффективном пути переноса электрона В первую очередь это реакции гидрирования и окисления Катализатор в таких реакциях меняет степень окисления Гомогенное гидрирование комплексами кобальта, палладия, родия, рутения, иридия и др возможно как по гетеролитическому, так и гемолитическому типу В реакции [c.158]

Сплавы платины с родием, осмием или иридием менее активны, а с рутением или палладием несколько более активны, чем чистая платина [3701. Добавление уже 5% золота резко ухудшает каталитические свойства платинового катализатора [401. Можно отметить еще, что на сплаве вольфрама с 10% рения, нанесенном на кварцевую вату, окисление идет с выходом 75% уже при 120—150° С [498]. В отсутствие рения выход 50з в тех же условиях не достигает 30%. [c.267]

Сообщается [156] о возможности электроокисления СО на пирополимерах порфиринов иридия и родия. Хотя эти катализаторы ие активны в электроокислении водорода, окисление СО на них начинается уже при г>0,25 В (рис. 86). По мнению авторов, металл при пиролизе не выделяется в отдельную фазу, а включается в виде изолированных ионов в модифицированный при термообработке порфириновый скелет. Повышенная активность в реакции окисления СО связывается со способностью изолированных трехвалентных ионов родия и иридия слабо адсорбировать молекулу СО и активировать ее в направлении нуклеофильной атаки воды. [c.202]

Из платины изготовляют лабораторную посуду (тигли, чашки и другую химическую посуду), термопары (приборы для измерения высоких температур), электроды. Сплав платины с родием служит для изготовления сеток, применяемых в качестве катализаторов при окислении аммиака в оксид азота (И) при производстве азотной кислоты. Сплав иридия с платиной используют для изготовления электрических контактов. [c.403]

Водород реагирует с различными -комплексами рутения, осмия, кобальта, родия и иридия, давая дигидриды. Окислительное присоединение водорода к металлу происходит в тех случаях, когда формальная степень окисления металла увеличивается на две единицы [39—42]. Реакция обычно идет при комнатной температуре и атмосферном давлении для четырехкоординационных комплексов, в то время как для комплексов с большим координационным числом могут потребоваться более жесткие условия. Эта реакция часто обратима, и многие комплексы являются активными катализаторами гидрирования (гл. 6). [c.212]

Основоположником отечественной азотнокислотной промышленности является инженер И. И. Андреев, который еще в 1915 г. впервые поставил вопрос о получении азотной кислоты из аммиачных вод коксовых печей . И. И. Андреев подробно изучил реакцию окисления аммиака н изготовленных под его руководством катализаторах, состоявших из сплавов платины с иридием, предложил конструкцию контактных аппаратов для окисления аммиака и построил опытную промышленную установку для получения азотной кислоты. Положительные результаты, полученные на этой установке, были положены им 236 [c.236]

Наиболее широко используется платина и ее сплавы, которые применяют для изготовления специальных приборов, кислотоупорной заводской аппаратуры, специальных инструментов. Из нее изготовляют платиновую лабораторную посуду, термопары, электрические приборы, контактную проволоку и др. Из сплавов платины и иридия изготовляют эталоны мер, а из сплавов с родием — сетки, применяемые в качестве катализаторов при окислении аммиака в азотную кислоту. Сплавы с медью, ртутью и палладием различного состава применяют в ювелирном деле и зубоврачебной практике. [c.458]

И. И. Андреев подробно исследовал реакцию окисления аммиака, изучил разнообразные катализаторы этой реакции, дал им оценку с производственной точки зрения и испытал влияние на течение реакции ядов, содержащихся в коксовом аммиаке. Он занимался также вопросами изготовления катализаторов для заводской установки — руководил изготовлением катализаторных сеток из сплава платины и иридия на Московском металлоткацком заводе. Андрееву принадлежат идеи конструирования контактных аппаратов для окисления аммиака с большой площадью контактной массы и без подогрева сетки во время реакции от по- стороннего источника тепла. [c.342]

Аналогичные механизмы наблюдаются при окислении соединения ми церия (IV) и марганца (III) различных ароматических аминов в присутствии соединений иридия, действующих как катализаторы [13, 15]. [c.13]

Окись меди реагирует с СО при температурах, значительно более высоких, чем те, при которых активна двуокись марганца. Применение окиси меди в газовом анализе для сожжения окиси углерода хорошо известно. Окись меди сама по себе при обычных температурах не является эффективным катализатором окисления СО. Однако, взятая в подходящей пропорции в смесях, она может сильно повысить активность других окисей. В своей ранней работе Гофман [23] указал, что на предварительно подготовленной поверхности СиО происходит окисление СО, взятой в смеси с воздухом, и что скорость реакции можно увеличить в 3 раза, если медь смочить небольшим количеством щелочи. При добавлении к окиси меди небольшого количества иридия каталитическая активность ее еще более возрастает. Предполагалось, что окисление СО зависит от образования нестойкой перекиси меди состава СигОз или СиОг, которая вступает в реакцию с СО, образуя СОг и СиО. Было предложено использовать этот принцип для устройства газогенераторной ячейки типа О/Си/щелочь/Си/СО. Реакция была, однако, слишком медленной и не имела практического значения. [c.295]

Катализаторами окисления гидразина кислородом воздуха могут быть также ионы платиновых металлов [230]. Исследование окисления гидразина ( NгH4 = = 0,025 М) при рН=13 в статических условиях (без перемешивания раствора) показало, что реакцию ускоряют хлориды платины (IV) и, особенно, палладия (II). В то же время хлориды родия и иридия, практически не влияли на процесс даже при их концентрации около 10- М. [c.181]

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]

Есть очень. много комплексных галогенидов платиновых металлов с координационным числом 4 (при степени окисления +2) и 6 (при степени окисления +3 и выше) K2Pt l4, К2Р1С1б, [Р1(> Нз)б]Си и др. Самородная платина обычно встречается в природе с примесью других платиновых металлов. Из таких спланов делают химическую посуду, проволоку, сетки и т. д. Платина хорошо впаивается в стекло, тугоплавка, мало испаряется в вакууме, хорошо прокатывается и протягивается в проволоку, устойчива в химическом отношении. Все это послужило тому, что она нашла широкое применение в электровакуумной промышленности в начальном этапе ее развития. Но из-за дороговизны и дефицитности теперь она заменяется другими материалами. Широко используется как катализатор в химических реакциях, для изготовления термопар Р1—Р с 10% РЬ, с помощью которых измеряют температуру до 1500° С только в окнслитель 10й среде. В атмосфере водорода места контакта таких термопар разрушаются. Из сплава платины с 10% иридия изготовляют. эталоны длины и массы. Платину применяют в обмотках электрических печей, в ювелирном деле, в зубоврачебной технике, для анодов в электролитических ваннах. [c.441]

Иридий 1г (лат. Iridium, от греч. iris — радуга). И.— элемент VIH группы 6-го периода периодич. системы Д. И. Менделеева, п. н. 77, атомная масса 192,2, принадлежит к платиновым металлам. Открыт в 1804 г. В самородном виде встречается редко, чаще в виде минералов осмистого иридия и др. И.— серебристо-белый, очень твердый и хрупкий металл, устойчив к химическим воздействиям. И. нерастворим в кислотах и царской водке. В соединениях обычно проявляет степени окисления +3, +4. И. образует различные комплексные соединения, напр. (МН4)2[1гС1б]. И. используют как катализатор в органическом синтезе. Сплавы И. с платиной применяют для изготовления электродов, термопар, твердых наконечников, физических, химических и хирургических инструментов, деталей для часов и др. [c.59]

На смешанных платино-палладиевых, палладий-рутениевых, серебряно-палладиевых, нанесенных на AlgOg, катализаторах при высокой производительности (30 000—70 000 ч ) температура очистки от СО несколько ниже по сравнению с нанесенным палладиевым катализатором. Добавка к палладию золота (сплавы) существенно понижает [172, 173], а добавка родия повышает активность контакта [174]. Окисление СО на других металлах VHI группы периодической системы практически не изучено. Установлено только, что на металлическом иридии реакция осуществляется по механизму Ридила при взаимодействии адсорбированного кислорода с СО газовой фазы [175], а на металлическом никеле в высоком вакууме (10 —10" торр) окисление СО идет при комнатной температуре [176]. [c.235]

Окись этилена была впервые получена Вюрцем [200] в 1858— 1859 гг. действием едкого кали на этиленхлорпидрин. С тех пор и до настоящего времени этот старый способ получения окиси этилена в принципе сохранил свое значение, несмотря на расходы всегда дефицитного хлора и ряд других недостатков метода. Прямое окисление этилена молекулярным кислородом, несомненно, всегда считалось более выгодным и перспективным. Поэтому химики, начиная уже с Вюрца [201], пытались найти условия осуществления этой прямой реакции. В особенности много попыток в этом направлении было сделано в овязи с общим подъемом каталитических исследований. В качестве катализаторов были испробовапы (в 1906 г. Вальтером) платина, палладий, иридий, никель, медь, серебро и некоторые окислы металлов [202], затем (в 1920 г. Вильштеттером) осмий и серебро [203], а также многие другие катализаторы. [c.347]

ОСМИЙ м. 1. Os (Osmium), химический элемент с порядковым номером 76, включающий 33 известных изотопа с массовыми числами 163-167, 169-196 (атомная масса природной смеси 190,2) и имеющий типичные степени окисления в соединениях О, + П, + П1, -Ь IV, + VI, -I- VIII. 2. Os, простое вещество, тяжёлый серебристо-белый металл применяется как компонент сверхтвёрдых и износостойких сплавов с иридием, как компонент катализаторов в реакциях гидрогенизации и др. [c.298]

В 1818—1819 гг. сноВ а была апубликоваща большая серия работ Тевара [15, 16], в которой он сообщал о расщеплении открытой им (Перекиси водорода на различных металлах л окислах. Им были Испробованы серебро, медь, золото, платина, железо, цинк, олово, свинец, висмут, осмий, палладий иридий, родий, перекись марганца и другие окислы металлов, а также органические вещества преимущественно белмо вого характера, 1в том, числе клеточные ткаии организмов, я вля(вщ.иеся фактически катализаторами. Тенар тщательно выяснил и разделил случаи распада пер екиси водорода, происходящ ие с окислением соприкасающихся с ее растворами веществ, и случаи, когда агент разложения остается без изменения. [c.24]

Важное значение имеет рутеиий как сорбент водорода и катализатор многих химических реакций. Ои входит в состав некоторых сплавов, обладающих высокой твердостью и стойкостью против истирания и окисления. Сплавы рутения с палладием являются лучшими мембранными сплавами —катализаторами для реакций гидро- и дегидрогенизации циклогексана. Инида рутений используют как заменитель родия или иридия в сплавах с платиной и палладием. [c.497]

Платиновые металлы чрезвычайно устойчивы против коррозии. Они ке растворяются в кислотах и только палладий и платина растворимы В царской водке и в концентрированных горячих HNOз а Н2504. Все металлы семейства платиновых имеют высокое положительное значение окислительно-восстановительного потенциала. Несмотря на это, многие из металлов характеризуются заметно выраженным сродством к кислороду. При нагревании рутений, осмий, родий и иридий соединяются с кислородом. Осмий в раздробленном состоянии медленно реагирует с кислородом при обычной температуре, образуя при этом бесцветный 0з04 палладий вступает в реакцию с трудом, а платина с кислородом не взаимодействует. Все платиновые металлы при нагревании соединяются с фтором и хлором, кроме родия, который устойчив к действию даже фтора. Металлы семейства легко выделяются в мелко раздробленном состоянии из растворов их солей при действии восстановителей. При этом они приобретают высокую активность в качестве катализаторов реакций окисления и гидрирования, особенно порошки палладия и платины, растворяющие значительные количества водорода в атомной форме. В соединениях элементы семейства платины встречаются в различных состояниях окисления. При этом максимальная и характерная валентность (выделена полужирным [c.375]

В России еще в 1915 г. инженер И. И. Андреев впервые поставил вопрос о получении азотной кислоты из аммиачных вод коксовых печей . Андреев подробно изучил реакцию окисления аммиака на изготовленных под его руководством катализаторах (сплавы платины с иридием), предложил конструкцию контактных аппаратов для окисления аммиака и построил опытную промышленную установку для получения азотной кислоты. Положительные результаты, полученные на этой установке, были положены им в основу проекта первого отечественного завода для производства азотной кислоты окислением аммиака. Строительство контактного азотнокислого завода в Юзовке (ныне Донецк) было начато в 1916 т., а в июле 1917 г. на заводе уже работали 14 контактных аппаратов. [c.263]

Ацетилацетонат меди является хорощим катализатором при по-, лучении соответствующих альдегидов или кислот жидкофазным окислением толуола или этилбензола кислородом или воздухом. Скорость реакции периодически повыщают добавлением неорганического адсорбента, например окиси алюминия или кизельгура Нагреванием при 160—300° С и пониженном давлении 1 моль ацетилацетоната меди с 2 моль нитрила, содержащего группировку [ = С(СМ)2]2, получаются полимерные продукты. Так, например, был получен черный нерастворимый и неплавкий полимер (содержание меди 17%) мозаичной структуры, в котором атом меди координирован с макроциклическим азотсодержащим лигандом Ч Олефины можно полимеризовать при наличии смещанного катализатора из ацетилацетоната меди и триэтилалюминия или диэтилалюминийхлорида . Полиэтилен ударопрочный получается полимеризацией этилена при низком давлении (до 45 ат) в растворителе при 80— 180° С в присутствии ацетилацетонатов, например меди, никеля, кобальта, платины или иридия, и треххлористого титана . [c.287]

Повышение температуры процесса и увеличенное содержание кислорода в смеси вызывают не только возрастание скорости окисления аммиака, но и увеличение потерь катализатора. При высокой температуре потери платинопалладиевого катализатора на 10% больше потерь платиновых катализаторов. Сетки из сплава платины с родием или иридием устойчивее чисто платиновых катализаторных сеток. [c.353]

Навеску пробы (например, катализатора) 0,1—0,2 г разлагают 30—40 мл царской водки, выпаривают до влажных солей, добавляют 10—15 мл соляной кислоты (1 1) и снова выпаривают до состояния влажных солей. После охлаждения приливают 20—30 мл воды, добавляют 3—5 мл 30%-ного раствора перекисв водорода для полного окисления иридия(И1) до иридия(IV), кипятят до полного-разложения перекиси водорода, переносят в мерную колбу емкостью 100 мл н доводят до метки водой. К аликвотной части 2—5 мл добавляют тот или иной фон, в зависимости от выбранного титранта (см табл. 23). [c.173]

Американская фирма phuips petroleum" разработала способ очистки сточных вод методов ЖФО на твердом катализаторе [26]. Состав ка, ализатора не сообщается. Отмечается, что катализатор обладает высокой окислительной активностью, хорошей механической и химической стабильностью, а также длительньш сроком службы. Сточные воды, предварительно нагретые под давлением 7 Ша, пропускаются через катализатор при температуре 274°С. В качестве окислителя используется кислород воздуха или чистый кислород. Этой же фирмой ранее разработан устойчивый катализатор для работы в жестких окислительных условиях в водной среде алюминат цинка промотируют прокаливанием смеси окиси алюминия и цинка при температуре 900-Ю00°С [27]. В качестве промоторов используются два металла один из группы медь, никель, висмут, платина, палладий, иридий, рений второй -редкоземельный металл,- например церий или лантан. Промотор вносится в количествах 0,05-20% мае. Процесс окисления в этом случае проводят при температуре 170-290°С, давлении 4,9 МПа и мольном соотношении вода кислород, равном 10 1 или 200 1 в зависимости от качественного и количественного состава загрязнений. [c.12]

Недавно показана возможность катализирования окисления стирола гидроперекисью трет.бутила фосфиновыми комплексами иридия, родия и рутения [100]. Однако эти результаты вряд ли имеют серьезное значение, тем более, что катализаторы дороги, а выходы окиси не превышают 30%. [c.19]

Медленно протекают те реакции, где процесс окисления-восстановления сопровождается разрывом связи между двумя одинаковыми атомами. А таких реакций в аналитической химии довольно много. Например, при окислении перекисью водорода НО—ОН происходит разрыв связи между двумя атомами кислорода эти реакции катализируются соединениями осмия, рутения, молибдена, вольфрама и многих других элементов. Разрыв связи при окислении гидразина (HgN — NH2) катализируют соединения осмия, - рутения, хлористый иод при окислении иона Hga (Hg — Hg" )— соединения золота, иридия, иода при окислении иона персульфата SiOl OsS—О—О—SO3) (с образованием ионов-радикалов типа SOI) — соединения серебра, меди, марганца. Применение всех этих реакций в объемном анализе возможно лишь при условии введения в раствор указанных катализаторов. [c.92]

Для соединений осмия, рутения и иридия характерно большое число степеней окисления, которые могут проявлять эти элементы в комплексных соединениях [2, 41. Практически во всех работах, в которых подробно разбирается механизм каталитического действия соединений этих металлов, предполагается лтеханизм попеременного окисления-восстановления катализатора. [c.307]

Процесс передачи электрона в реакциях окисления-восстановления, катализируемых соединениями платиновых металлов, очень часто сопровождается образованием промежуточного соединения типа комплекса с переносом заряда между катализатором и одним из компонентов индикаторной редокс-реакции. Предполагается, что мостиком в таких промежуточных соединениях чаще всего служит гидроксильная группа. Так, в 1965 г. при исследовании каталитических свойств комплексных сульфатных соединений Ir(III, IV) в реакции окисления церием(1У) воды в сернокислой среде Гинзбург и Юзько [12] высказали предположение, что каталитической активностью обладают не сульфатные соединения иридия, а продукты их гидролиза. [c.308]

Катализаторы с активными компонентами на основе металлов платиновой группы более активны в реакциях селективного окисления углеводородов в синтез-газ или в их автотер-мическом риформинге по сравнению с никелем, однако они в 100—150 раз дороже [19]. Среди металлов платиновой группы наиболее интенсивно исследовались в данных реакциях родий, рутений и иридий. [c.25]

В солянокислой среде окисление Ru (Ill)-vRu (IV) [35], Ir (III)- ->lr (IV) [47,50] протекает по одноэлектропиому механизму. Скорость окисления сильно зависит от pH среды, что обусловлено различной скоростью окисления хлоро- и гидроксокомплексов рутения и иридия. При взаимодействии окислителя О—Hal с катализатором большую роль играет водородная связь, которая образуется между неэкраниро-ванными атомами кислорода в О- Hal и атомами водорода в ОН -группах катализатора. [c.53]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология