Каталитические явления,

Первоначальные исследования многокомпонентных катализаторов. Каталитические явления, связанные с фотографическим проявлением. Катализ и адсорбция водорода на металлических катализаторах. [c.418]

Каталитические явления сложны и многообразны, поэтому общие определения требуют уточнения и детализации. [c.272]

Много работ было посвящено теоретическому объяснению каталитического действия твердого тела. С именем Фарадея связаны первые представления о связи каталитических явлений с адсорбцией. Стоявший на идеалистических позициях Берцелиус пытался объяснить каталитический процесс с помощью введенного им представления о так называемой каталитической силе. Либих видел причины каталитических превращений в механическом воздействии твердого тела на молекулы реагирующих веществ. [c.294]

Рассмотрим основные характерные особенности, обнаруженные при изучении гетерогенных каталитических явлений. [c.296]

Вследствие разнообразия причин, вызывающих термическую дезактивацию катализаторов, часть из которых связана с самой сущностью каталитических явлений, нет возможности наметить общие пути повышения термостабильности катализаторов. Как правило, катализаторы на носителях более термостойки. Это объясняется тем, что в качестве носителей применяют высокоплавкие соединения, а нанесенные на них пленки металлов или низкоплавких окислов при повышении температуры близко к температуре плавления все же не дают явлений спекания. Однако если активные компоненты не образуют пленку на носителе, а осаждаются друзами кристаллов или сферолитами, то применение носителя может и не привести к повышению термостабильности. [c.200]

Электронные концепции в катализе являются своеобразной интерпретацией каталитических явлений с позиций физики твердого тела. Они не исключают других механизмов протекания каталитических реакций, теоретических предпосылок и вариантов. [c.67]

Вероятно, это обстоятельство служило одной из причин, почему рассеянное органическое вещество, особенно в контакте с глинами, полнее прошло этапы превращения части его в углеводородные вещества. С точки зрения каталитических явлений несомненно низкие концентрации органического вещества создавали более благоприятные предпосылки для завершенности превращения, но это, конечно, не единственная причина, так как, [c.200]

К первой четверти XIX в. накопилось значительное число примеров каталитических явлений, которые объяснялись различными причинами сродством, каталитической силой, абсорбцией, электрическими силами, передачей тепла. Однако глубоких исследований в этой области не проводилось, и этот ранний период характерен тем, что каталитические явления недооценивались и внимание к ним было недостаточным. Л. Тенар в своих работах по каталитическому разложению перекиси водорода над разными металлами писал ...причина этих странных результатов еще скрыта от нас. Мы только видим, что она лежит ие в сродстве. Возможно, что она—физическая и что она, может быть, связана с электричеством ) (1820 г.). [c.86]

Значительный интерес представляют попытки интерпретации каталитических явлений с помощью электронных представлений. Металлы, являющиеся катализаторами, имеют тенденцию к отдаче электронов. Металлическая структура содержит одновременно нейтральные и ионизированные атомы и свободные электроны, обусловливающие электропроводность металлов. Пространственная решетка металлов представляет решетку из нейтральных атомов и положительных ионов, погруженную в атмосферу электронного газа. Окислы металлов, часто применяемые как катализаторы, представляют собой структуры из О" и Ме+, поэтому связи в окислах являются ионными. Обычно при нормальной температуре они проводят [c.159]

Мы указали в общих чертах, как постепенно накоплялись сведения о каталитических явлениях. Необходимо еще раз подчеркнуть, что катализ не занимает какого-то особого положения среди процессов, протекающих на границах фаз. [c.7]

Теории гетерогенного катализа. В настоящее время не существует единой теории гетерогенных каталитических реакций, на основе которой можно было бы безошибочно выбрать для каждой реакции наиболее подходящий катализатор. Отдельные теории объясняют лишь частные стороны сложных каталитических явлений. [c.276]

Роль каталитических явлений как в химии, так и в биологии исключительно велика и многообразна. Изложенное выше показывает, что каталитические влияния в, более или менее явной форме имеют место почти при каждой химической реакции. Точно так же почти каждый протекающий в живом организме процесс при ближайшем рассмотрении оказывается связанным с каталитическими воздействиями. Ряд важнейших производственных методов химической промышленности уже в настоящее время построен на основе катализа, причем последний с каждым годом завоевывает новые области применения. Можно с уверенностью ожидать, что это направление явится одной из основных линий развития химической промышленности и в будущем. [c.347]

Принятое разграничение деструктивных процессов на термические, каталитические и контактные не может считаться безупречным. И в чисто термических процессах в небольшой мере сказывается каталитическое влияние металла аппаратуры, слоя кокса и др. Но все же каталитические явления играют при термических деструктивных процессах подчиненную роль в основном процессы управляются температурой, [c.135]

Каталитические явления при переработке нефти были известны уже в 70—80-х годах прошлого столетия. А. А. Летний в 1877—1878 гг., а позже Шмидт (сотрудник Д. И. Менделеева) наблюдали действие древесного угля и платинированного угля в процессе пиролиза нефти. В. В. Марковников и Ю. В. Лермонтова получали 40—50% ароматических углеводородов при пиролизе нефти в присутствии красной меди. Фридель и Крафте за границей (1877 г.), а Г. Г. Густавсон в России (1880 г.) исследовали крекинг нефти в присутствии хлористого и бромистого алюминия. [c.200]

Идея Я. Берцелиуса о существовании особой каталитической силы , которая способна одним своим присутствием пробуждать спящие сродства и, следовательно, быть причиной, вызывающей каталитические явления, встретила резкие возражения со стороны Ю. Либиха. Принятие этой новой силы,— отмечал Ю. Либих,— невыгодно для развития науки, так как она, по-видимому, примиряет человеческий дух и, таким образом, ставит предел дальнейшим исследованиям [c.352]

Роль каталитических явлений в химии и биологии исключительно велика. Изложенное выще показывает, что каталитические влияния в более илп менее явной форме имеют место почти при каждой [c.236]

При выборе задачи в теоретической работе катализ кислотами является естественным выбором. Катализ кислотами является наиболее широко используемым каталитическим явлением, используемым в нефтеочистке. С внедрением цеолитовых катализаторов в 1950-ых г.г. катализ кислотами стал важным шагом. Тем не менее, несмотря на широкое использование в промышленности, до сих пор не было развито научной интерпретации, объясняющей причину такой потрясающей кислотности цеолитов. [c.520]

Быстрота протекания процессов горения, по-видимому, объясняется, с одной стороны, тесным предварительным перемешиванием горючего газа и воздуха и высокой температурой в зоне реакции, а с другой —каталитическими явлениями. [c.338]

В изложенном выше обозрении главнейших химических процессов, применяемых для синтеза промежуточных продуктов и красителей, мы нередко встречались с понятием катализа и катализаторов. В последующем мы несколько подробнее остановимся на выяснении тех явлений, которые принято называть каталитическими, рассмотрим их техническое значение в интересующем нас круге химических превращений, их разновидности и практику их использования. Такое выделение этой темы тем более необходимо, что каталитические явления играют весьма важную роль в технически применяемых реакциях, что некоторые виды катализируемых превращений, вошедшие в практику сравнительно недавно, быстро завоевали для себя широкое признание, и потому наконец, что изучение теории каталитических явлений позволяет глубоко осветить ход химических реакций. [c.466]

Есть примеры каталитических явлений, где катализатором реакции оказывается или одно из реагирующих веществ или продукт реакции. Такие реакции носят название автокаталитических. [c.467]

Теории, выдвинутые для объяснения каталитических явлений, не обнимают их в общем, а скорее об ясняют некоторые конкретные случаи. Закономерностей, охватывающих широкий круг наблюдений. нет. [c.105]

Теория промежуточных соединений во всяком случае об яс-няет большое число каталитических явлений. [c.106]

О природе каталитических явлений было высказано несколько гипотез. В начале 40-х гг. В. Грин выдвинул идею, что катализатор служит переносчиком реагирующих частиц. Д. Мерсер рассматривал катализ как проявление слабого химического сродства. А. Кекуле полагал, что катализатор сближает реагирующие частицы, благодаря чему связь между их собственными атомами ослабляется. Мощный толчок в развитии учения о катализе оказало промышленное применение каталитических процессов. Можно указать в качестве примера на каталитическое окисление оксида серы (IV) в свинцовых камерах или на платинированном асбесте (1855). [c.172]

Особый вид каталитических явлений состоит в образовании катализатора во время самой реакции окисления—восстановления, которое называют автокатализом. [c.175]

Углубленное изучение свойств катализаторов привело в последнее десятилетие к лучшему пониманию каталитических явлений и развитию новых концепций в катализе. Оно также играет ключевую роль в контроле качества катализаторов, в увеличении эксплуатационной активности и качества регенерации. Проблема определения характеристик катализаторов сложна по многим причинам. Большинство катализаторов содержит несколько компонентов с индивидуальными свойствами и поэтому каждый из них требует индивидуальной идентификации. Кристаллиты катализаторов часто настолько малы, что их анализ не может быть проведен стандартными методами. Кроме того, для гетерогенных катализаторов характерны поверхностные явления, для оценки которых параметры в объеме имеют только ограниченную ценность. [c.42]

Каталитическое действие некоторых тяжелых металлов и глинозема в реакции разложения парафинов обсуждалось в предыдущих параграфах. Воздействие других катализаторов может дать совершенно иные результаты. Приводимая ниже классификация катализаторов может быть полезна в качестве упрощенной схемы классификации каталитических явлений при крекинге парафинов. [c.23]

Теория активных ансамблей была сформулирована в 1938 г. [1] и поставила следующий вопрос действует ли гетерогенный катализатор всегда в виде системы атомов (т. е. некоторого закристаллизованного множества атомов) или он может проявлять каталитическую активность в виде отдельных атомов и их небольших группировок, не входящих в кристаллическую решетку. Эта альтернатива имеет и практическую, и принципиальную важность, так как от ее решения зависит выяснение вопроса о единстве каталитических явлений при гетерогенном, гомогенном и ферментном катализах. [c.3]

Теория жидкого состояния значительно хуже разработана,, чем теория газообразного состояния, и это отчетливо сказывается на уровне теоретической интерпретации явлений химической кинетики в конденсированной фазе. Теория реакций в газовой фазе базируется иа двух следствиях молекулярно-кинетической теории — возможности расчета числа столкновений между реагирующими молекулами и применимости к реагирующей системе максвелл-больцмановского распределения. При переходе к реакциям в растворах приходится рассматривать третий объект — молекулы растворителя. При этом возможны два крайних случая 1) молекулы растворителя не входят в состав активного комплекса, и их взаимодействие с молекулами растворенного вещества сводится к столкновениям н ван-дер-ваальсовому взаимодействию 2) молекулы растворителя входят в состав активного комплекса и в той илн иной мере определяют кинетические свойства последнего. Взаимодействие второго типа, пожалуй, больше относится к каталитическим явлениям и будет рассмотрено ниже. Ограничиваясь первым случаем, рассмотрим, в какой мере методы кинетической теории применимы к реакциям в растворах. Можно лн для подсчета числа столкновений между реагирующими молекулами в растворах использовать газокинетическое уравнение Дать обоснованный ответ на этот вопрос трудно, и приходится ограничиваться критерием практической применимости расчета. Поскольку при изучении реакций в растворах удобно пользоваться значениями концентраций, выраженных в моль1л, газокинетическое выражение для константы скорости запишется в виде [c.181]

Одним из известных методов ускорения процесса окисления является введение в реагирующую смесь различных добавок, традиционно, именуемых катализаторами, хотя наличие каталитических явлений в ряде случаев подвергается сомнению. К настоя1цему времени, как отмечает Д. А. Розенталь [65], предложено более 100 добавок, способных ускорять окисление гудронов до битумов, например, диоксид марганца, карбонат натрия, хлорат калия, сульфаты цинка, алюминия, меди и сурьмы, нафтенаты меди, свинца, марганца, кобальта, железа и хрома, оксиды некоторых металлов [2]. Однако подавляющее большинство предложегаых веществ в промышленности не ис- [c.72]

Каталитические явления широко распространены в природе и, в частности, играют очень большую роль в процессах жизпедея-тельности организмов. Катализ щироко пспользуется в процессах промыитлениого производства при.менение катализаторов является мощным средством радикального повышения производительности технологических процессов в химической промышлепности. [c.96]

Успехи катализа неразрывно связаны с развитием теории каталитических процессов, хотя и сейчас еще практические его достижения значительно опережают наши теоретические познания и представления. Первые представления о сущности каталитических явлений относятся к началу XIX в. Уже в 1833 г. Е. Митчерлих пытался объяснить схему реакции получения эфира из спирта в присутствии серной кислоты тем, что под влиянием последней спирт разлагается в эфир так же, как сахар при брожении под действием ферментов или как перекись водорода под действием металлов . Все аналогичные каталитические явления он объединил под названием контактных реакций, при которых вещества химически изменяются лишь в присутствии контактов (катализаторов), остающихся (по Е. Митчерлиху) неизл4ененными. Примерно в это же время была обоснована теория промежуточных соединений, т. е. учение о том, что катализатор принима ет активное участие в катализируемом им процессе, образуя с реагентами нестойкие промежуточные соединения, которые получаются и распадаются, облегчая протекание каталитических реакций. Это особенно ясно было сформулировано Л. Плэйфейром в 1848 i . и окончательно развито П. Сабатье и другими в XX в. [c.16]

И. Берцелиус, как 13вестно, придерживался виталистической теории в органической химии, считая, что вещества, входящие в состав животных и растительных организмов, образуются в них под влиянием некоей жизне 1ной силы , недоступной, по И. Берцелиусу, человеческому познанию. В соответствии с этим и специфичность каталитических явлений И. Берцелиус приписывал проявлению непознаваемой и не связанной с материей силе (динамиде), которую он назвал каталитической силой , или таинственной силой (vis o ulta), а катализом—превращения веществ, происходящие [c.16]

В дальнейшем с развитием науки и накоплением экспериментальных фактов метафизические представления И. Берцелиуса об органических веществах и о каталитических явлениях потерпели поражение. Тем не менее их отголоски встречаются в науке и более позднего времени. Так, например, Л. Пастер в начале своих исследований считал, что брожение следует отличать от обычных каталитических реакций в мертвой природе, что оно связано с жизнедеятельностью микроорганизмов и в основе его лежит якобы своеобразная форма жизненной силы—дисимметрическая сила. [c.17]

Представления И. Берцелиуса и Л. Пастера о сущности каталитических явлений подверглись критике Ю. Либиха, который подошел к оценке катализа одностронне и механистически, так как усматривал действие катализаторов лишь в определенных свойствах и состояниях материальных частиц, совершенно исключая энергетические воздействия. По Ю. Либиху причиной ферментативных и вообще каталитических реакций ...является способность тела, находящегося в состоянии разложения или ином активном состоянии, вызывать ту же деятельность в соприкасающихся с ним телах и делать их способными претерпевать те же изменения, которые оно само испытывает . [c.17]

Первые правильные представления о сущности катализатора появились в конце XIX в. Мысль о том, что катализаторы принимают активное участие в каталитическом процессе, оказалась верной. В 1852 г. А. И. Ходнев пытался объяснить каталитические явления образованием парных промежуточных соединений—в результате реакции между катализатором и реагентами, приблизившись к позднее высказанным воззрениям Л. Плэйфейра. [c.18]

По Д. И. Менделееву, между обычными и каталитическими реакциями много общего и они различаются лишь тем, что при обычных реакциях превращаются оба вещества— и А и В, при каталитических же—или А или В. Детализируя каталитические явления, Д. И. Менделеев указывает, что катализ имеет место лишь в том случае, если неизменяющееся ве дествоБ (катализатор) ...находится в столь прочном подвижном равновесии, что сравнительно малая пертурбация движения его атомов в частице, происходящая на плоскости касания, не нарушает атомного равновесия его частиц, тогда как в изменяющемся теле А подвижное равновесие атомов в частице уже само собой, до прикосновения к В, было близко к нарушению или неустойчивости. Таким образом, атомы реагентов, соприкасаясь с атомами катализатора, могут изменить свое движение настолько, что перейдут в положение нового равновесия и образуют новое соединение . [c.123]

Химия как наука. Химья — наука о строении, свойствах веществ, их превращениях и сопровождающих явлениях. Перед современной химией стоят три главные задачи. Во-первых, основополагающим направлением развития химии является исследование строения вещества, развитие теории строения и свойств молекул и материалов. Важно установление связи между строением и разнообразными свойствами веществ и на этой основе построение теорий реакционной способности вещества, кинетики и механизма химических реакций и каталитических явлений. Осуществление химических превращений в том или ином направлении определяется составом и строением молекул, ионов, радикалов, других короткоживущих образований. Знание этого позволяет находить способы получения новых продуктов, обладающих качественно или количественно иными свойствами, чем имеющиеся. Поэтому вторая задача — осуществление направленного синтеза новых веществ с заданными свойствами. Здесь также важно найти новые реакции и катализаторы для более эффективного сушествле-ния синтеза уже известных и имеющих промышленное значение соединений. В третьих — анализ. Эта традиционная задача химии приобрела особое значение. Оно связано как с увеличением числа химических объектов и изучаемых свойств, так и с необходимостью определения и уменьшения последствий воздействия человека на природу. [c.14]

Механизм этого процесса представляет существе П1ый интерес и остается до сих нор неясным, ибо такая реакция происходит только в том случае, если средой, передающей давление, является вода. Если использовать для той же цели толуол, то указанная реакция не происходит. По-видимому, здесь имеют место какие-то не известные нам каталитические явления. [c.166]

Однако параллельно представлениям Берцелиуса и Либиха, которые все каталитические явления, несмотря на их различия, сводили в единое целое и связывали отклонение от стехиометрии с особым проявлением сродства (Берцелиус) или, точнее, с не-прерыврюстью химического взаимодействия (Либих), появились и другие взгляды на роль агентов. А. де ля Рив, Г. И. Гесс, А. И. Ходнев нашли пути подчинения катализа стехиометричес-ки М законам. По их мнению, агент принимает точно такое же участие В реакции, как и реагент (т. е. полновалентное), образуя соединение постоянного состава А + К = АК. Это соединение взаимодействует со вторым реагентом с выделением агента АК+В = [c.125]

В 1857 г. X. Шенбайп развил новую обобщающую теорию каталитических явлений и изложил ее в статье Химические контактные действия . После работ Я. Берцелиуса в пей впервые рассматривались с привлечением экспериментального материала некоторые биологические процессы как результат каталитических актов, принципиально пе отличаю]цихся от химических реакций с участием аналогичных или даже идентичных агентов . [c.354]

Следует указать далее, что среди существуюших представлений в области катализа совсем нет столь резких противоречий, как это кажется на первый взгляд тем, кто наблюдает полемику, иногда достаточно острую, между разными школами. При этом забывают, что фундамент у всех существующих направлений в теории катализа одинаковый и состоит в признании химической природы каталитических явлений, примейимости современных представлений о строении вещества и природе химической связи, об обязательности термодинамических соотношений. Установлено существование соответствия между определенными реакциями и катализаторами. Известно, что активность твердых катализаторов зависит от способа их приготовления. Все согласны и с тем, что при исследовании каталитических реакций должны применяться кинетические методы, а при исследовании катализаторов — современные физические методы рентгеноструктурный, влектронографиче-ский, электронно-микроскопический, метод электропроводности, магнитные методы, а также определение поверхности и распределения пор по их радиусам методом низкотемпературной адсорбции. Не вызывают также сомнения существующие методы каталитического синтеза, который в Московском университете представлен большой школой одного из основоположников органического катализа — Н. Д. Зелинского. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология