ВУЗ:
Составители:
62
следствия; чисто химическая природа атома и др. Для платинового ме-
таллического катализатора экспериментально показано, что именно
атомы на ступеньках, гранях и других дефектах поверхности являются
каталитически активными. В пересчете на единицу площади активные
центры могут составлять только незначительную долю поверхности ка-
тализатора, например4 % для некоторых алюмосиликатов.
Вторым общим принципом в катализе является принцип энерге-
тического соответствия. В самом общем виде он может быть сформули-
рован следующим образом. Активному катализатору соответствует оп-
тимальная величина координационной ненасыщенности активных цен-
тров. При слишком малой величине последней адсорбция реагентов не-
значительна, при слишком большой теряется обратимость адсорбции,
необходимая для осуществления каталитического акта.
Третьим общим принципом гетерогенного катализа можно счи-
тать принципиальное единство явлений гетерогенного и гомогенного
катализа. Принципиальный характер химического взаимодействия реа-
гента с катализатором не меняется от переноса реакции из гомогенной
жидкой системы в поверхностный адсорбционный слой. Это подтвер-
ждается многочисленными литературными данными по катализу хими-
ческих реакций кислотами и комплексами металлов как в жидкой гомо-
генной среде, так и в гетерогенных условиях.
2.3. Адсорбционные явления при катализе
Независимо от типа катализаторов первичным актом химического
превращения, протекающего на их поверхности, является адсорбция
реагентов. Последнюю подразделяют на физическую адсорбцию, опре-
деляемую дисперсионными силами, и хемосорбцию, зависящую от хи-
мического связывания адсорбата с активными центрами поверхности
катализатора. Четкую грань между физической адсорбцией и хемосорб-
цией провести невозможно.
Способность сорбированной молекулы к химическим превраще-
ниям определяется прочностью ее связи с катализатором и структурой
адсорбционного комплекса. Даже на самых простых монометалличе-
ских катализаторах одна и та же молекула может образовывать большое
число различных форм комплексов. Это связано с многообразием цен-
тров на поверхности металлических частиц. Кроме того, на одном цен-
тре возможно образование нескольких различающихся по структуре
сорбционных комплексов. Не все они участвуют в каталитической ре-
акции. Наиболее слабо адсорбированные молекулы не претерпевают
значительных структурных изменений. Их электронное строение сходно
со строением исходных молекул. Они легко десорбируются, не вступая
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- …
- следующая ›
- последняя »