Cтраница 1
Удельное намагничение этих катализаторов было столь невелико, что большинство из них можно было изучать методом Гуи. Определение активности в реакции гидрирования бензола проводили в приборе, напоминающем описанный ранее прибор для испытания катализаторов, состоящих из никеля и окиси алюминия. [1]
Различные авторы давали величины удельного намагничения и точки Кюри, значительно отличающиеся от приведенных в этой таблице. В настоящее время нет метода, который позволил бы решить, какие значения следует считать более точными. [2]
В этом параграфе мы обозначаем через М удельное намагничение - магнитный момент единицы объема. [3]
Непосредственное применение данных по магнитной восприимчивости и удельному намагничению к выяснению структуры катализаторов - не особенно новое дело. Измерения восприимчивости были использованы в 1930 г. [2] с целью определения структуры окиси кобальта, применявшейся в качестве катализатора для окисления окиси углерода. [4]
Принцип метода прост и заключается в измерении изменения удельного намагничения во времени. [5]
Для ферромагнитных веществ наиболее важной термической характеристикой является то, что их удельное намагничение падает до нуля выше некоторой вполне определенной температуры, называемой точкой Кюри. [6]
Предварительные испытания этих катализаторов показали, что они весьма активны и обладают заметным удельным намагничением. Но если эти активные катализаторы в течение нескольких часов нагревать в атмосфере чистого азота при 400, то они постепенно теряют всю свою активность и весь свой ферромагнетизм. Как активные, так и постепенно дезактивируемые катализаторы подвергались затем термомагнитному анализу, результаты которого излагаются ниже. [7]
Следует напомнить, что по мере увеличения температуры и приближения к точке Кюри удельное намагничение несколько уменьшается. Это влияет только на чувствительность метода при данной температуре, так как удельное намагничение присутствующей ферромагнитной фазы при каждой данной температуре остается постоянным. [8]
До сих пор применение ферромагнетизма к изучению структуры каталитически активных твердых тел ограничивалось измерением удельного намагничения и точки Кюри. Ясно, что ферромагнитные вещества обладают несколькими другими интересными свойствами, которые могут быть использованы для получения полезных сведений о структуре. Одно из этих свойств, гистерезис, более полно будет обсуждено ниже. [9]
При насыщении индукции возрастает с напряженностью ноля не более быстро, чем в парамагнитном веществе, и удельное намагничение о. [10]
Марианом и др. [57, 58] было показано, что для твердых растворов меди в никеле как точка Кюри, так и удельное намагничение являются линейной функцией концентрации. На рис. 50 изображены данные Мариана для точек Кюри. Термомагнитная кривая гомогенного твердого раствора имеет такие же форму и четкую точку Кюри, как свойственные чистому ферромагнитному веществу, за исключением того, что удельное намагничение ( з 0 при всякой заданной температуре, а также трчка Кюри оказываются ниже. Однако для сплава, состоящего из однофазного непрерывного ряда твердых растворов, термомагнитная кривая может быть совершенно иной. [11]
Показанные па рис. 35 и 36 зависимости соблюдаются для многих веществ и приводят к заключению, что производить точное сравнение величин удельного намагничения лучше всего в сильных полях, а точное определение точки Кюри, пожалуй, в слабых полях. [12]
Следует напомнить, что по мере увеличения температуры и приближения к точке Кюри удельное намагничение несколько уменьшается. Это влияет только на чувствительность метода при данной температуре, так как удельное намагничение присутствующей ферромагнитной фазы при каждой данной температуре остается постоянным. [13]
Возможность изучения магнитными методами механизма отравления катализаторов также принималась во внимание, хотя до сих пор имеются лишь отрывочные положительные результаты. Моррис и Селвуд нашли, что отравление медно-иикелевого катализатора сероводородом, окисью углерода, свинцом и ртутью приводит к незначительному уменьшению удельного намагничения и не изменяет точки Кюри. С другой стороны, было найдено, что при отравлении палладиевого катализатора метилсульфидом [62] наблюдается значительное изменение магнитной восприимчивости. [14]
Желательно кратко рассмотреть некоторые факторы, играющие роль в таких определениях. Легко показать, что сила, - действующая на образец, находящийся на магнитных весах, пропорциональна сумме содержащихся в механической смеси масс, помноженных на величины соответствующих удельных намагничений. Простейший случай наблюдается тогда, когда ферромагнитное вещество превращается в немагнитное или наоборот. Если же и реагирующие вещества и продукты реакции ферромаг-нитны, то этот - метод будет тем менее чувствительным, чем более близкими станут величины удельного намагничения участников и продуктов реакции. В отдельных случаях оказывается возможным изучение таких систем при температуре, находящейся где-то между точками Кюри реагирующего вещества и продукта реакции. [15]