Cтраница 1
![]() |
Граф механизма каталитической изомеризации.| Каркасы для графа механизма изомеризации. [1] |
Механизмы гетерогенных каталитических реакций, строго говоря, никогда не бывают мономолекулярными. Они всегда включают, например, стадии адсорбции, в которых исходных веществ, как минимум, два - газ и катализатор. Однако если рассматривать превращения только поверхностных соединений при фиксированном составе газовой фазы ( заметим, что большинство кинетических экспериментов в гетерогенном катализе проводится именно таким образом), то механизм каталитической реакции можно считать совокупностью мономолекулярных стадий. [2]
Для выяснения механизма гетерогенных каталитических реакций большое значение имеет сопоставление каталитической активности с электрическими характеристиками катализаторов. Однако экспериментальных работ, посвященных этому вопросу, недостаточно для всестороннего изучения этой связи. [3]
Для выяснения механизма гетерогенных каталитических реакций и создания теории катализа большое значение имеют сведения о хемосорбционных свойствах контактов по отношению к отдельным компонентам реакционной среды, а также к их различным смесям в условиях, близких к условиям протекания реакций. В практике катализа наиболее распространены процессы с использованием двухкомпонентных смесей. Однако наряду с двухкомпонентными реакционными смесями применяются и многокомпонентные системы. Для определения адсорбционных свойств контактов по отношению к тройным смесям газов для установления доли участия каждого из компонентов в суммарном эффекте адсорбции, очевидно, дополнительно к объемно-весовым измерениям необходима третья характеристика. Такой величиной может быть изменение концентрации в газовой фазе одного из компонентов газовой смеси в результате адсорбции. [4]
В основе механизма гетерогенных каталитических реакций, по Лэнгмюру - Хиншельвуду, лежит предположение о том, что собственно химическому превращению предшествует адсорбция реагирующего вещества на каталитической поверхности. Предполагается, что адсорбция является обратимой, причем адсорбционное равновесие устанавливается быстро по сравнению с химической реакцией на поверхности. [5]
Хорошо известны два механизма гетерогенных каталитических реакций: механизм Или - Райдила и механизм Ленгмюра-Хиншельвуда. [6]
![]() |
Схематическое изображение зависимости энергии активации каталитической реакции от адсорбционного потенциала.| Классификация металлов по каталитическим свойствам. [7] |
Несмотря на заведомую упрощенность описания механизма гетерогенной каталитической реакции, сделанные выводы содержат глубокий химический смысл и остаются ключом к пониманию многих закономерностей этого явления. [8]
Одним из важнейших путей познания истиного механизма гетерогенных каталитических реакций является изучение направления и скорости элементарных актов, из которых складывается сложный механизм каталитических процессов, и установление строения и свойств активных промежуточных веществ, участвующих в элементарных актах. [9]
В заключение отметим, что признание роли полиморфных превра-чщений в механизме гетерогенных каталитических реакций, как нам кажется, позволяет наметить некоторые новые пути рационального подбора катализаторов и повышения их активности. Так, согласно развиваемым представлениям, роль промоторов в некоторых случаях, по-видимому, сводится к облегчению, или ускорению полиморфных превращений на поверхности катализатора. [10]
Вторая статья Стереохимия гетерогенного катализа показывает, какие большие возможности заложены в применении стереохимии к изучению механизма гетерогенных каталитических реакций. В статье рассматриваются преимущественно реакции гидрогенизации. Берелл известен своими рабртами в области изучения механизма дейтерообмена органических соединений с применением масс-спектроскопического метода анализа. В статье показывается, что наличие в реакции нового фактора - поверхности - приводит к определенным сте-реохимическим следствиям; изучение их может многое дать для понимания механизма катализа. Заметим, что для объяснения наблюденных фактов в статье широко используется взятое из мультиплетной теории понятие об адсорбции на двух активных центрах поверхности. Такие активные центры в статье изображаются звездочками. [11]
В 50 - х годах Семенов, Воеводский и Волькенштейн дополнили цепную теорию рядом новых положений, объясняющих механизм гетерогенных каталитических реакций. [12]
Таким образом, можно предполагать, что даже в идеальном случав отсутствия ограничивающих факторов пределом применимости метода ИК-спектроскопии для изучения механизмов гетерогенных каталитических реакций является определение состава и структуры промежуточных соединений, образующихся в одной из обязательных стадий катализа-хемосорбцаи реагирующих веществ на катализаторах. [13]
Таким образом, можно предполагать, что даже в идеальном случае отсутствия ограничивающих факторов пределом применимости метода Ж - спектроскопии для изучения механизмов гетерогенных каталитических реакций является определение состава и структуры промежуточных соединений, образующихся в одной из обязательных стадий катализа-хемосорбцди реагирующих веществ на катализаторах. [14]
Область научных интересов: изучение процессов адсорбции и химических реакций на поверхности твердых тел, развитие и использование поверхностно-чувствительных физических методов для in-situ исследований механизмов гетерогенных каталитических реакций, исследование процессов формирования активного компонента гетерогенных катализаторов, разработка способов управляемого синтеза гетерогенных катализаторов с заданными свойствами, в том числе наноразмерных систем; является высококвалифицированным специалистом в области физико-химии поверхности и гетерогенного катализа. Его работы хорошо известны в стране и за рубежом. Они регулярно представлены на отечественных и международных конференциях и в приглашенных выступлениях. [15]