Теория химико-технологических процессов органического синтеза. Гетерофазные и гетерогенно-каталитические реакции. Бочкарев В.В. - 69 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

69
сорбента. При T = 350 K такое же количество адсорбата достигается только
приувеличении давления до1,2 МПа.
Определите энтальпиию адсорбции этилена на этом сорбенте.
Решение
Примем, что адсорбция этилена на твердом сорбенте подчиняется
уравнению изотермы Лэнгмюра. Тогда
эт, эт, эт,350 эт,350
350
эт, эт, эт,350 эт,350
и
1+ 1+
b P b P
b P b P
.
Так как
, то
эт,290 эт, 290 эт,350 эт,350
эт,290 эт, 290 эт,350 эт,350
1+ 1+
b P b P
b P b P
.
Последнее соотношение справедливо, если
эт,290 эт, 290 эт,350 эт,350
b P b P
или
b b P P . Используем интегральное уравнение изобары
Вант-Гоффа:
эт,2 адс
эт,1 1 2
1 1
ln
b H
b R T T
.
Решая его относительно
адс
H
, получим
эт,2 эт,1
1 2 1 2
эт,1 эт, 2
адс
2 1 2 1
490
ln ln
8,314 290 350 ln
1200
350 290
  
b P
R T T R T T
b P
H
T T T T
=12600 Дж/моль.
2.4. Механизм гетерогенно-каталитических реакций
В настоящее время доказано существование ряда конкретных ме-
ханизмов гетерогенного катализа.
В зависимости от природы активных центров и вида их взаимо-
действия с субстратом в свое время была распространена классифика-
ция гетерогенно-каталитических реакций на два крайних типа: гомоли-
тические и гетеролитические. В первом случае происходит разрыв элек-
тронной пары субстрата с образованием поверхностных радикалопо-
добных соединений и осуществляется так называемый электронный ка-
тализ; во втором имеет место связывание за счет пары электронов и
осуществляется ионный катализ. При этом (особенно для электронного
катализа на металлах и полупроводниках) получили распространение
теории, основанные на существовании коллективных электронных со-
стояний (зонная теория металлов и полупроводников).
Согласно Ф. Ф. Волькенштейну, активными центрами полупро-
водниковых катализаторов являются локальные уровни нейтрального,
донорного (свободный электрон) или акцепторного (дырка) типа. Ад-
сорбированные частицы также считаются примесями или дефектами
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы