Сложный каталитический процесс
Cтраница 3
Особенно важно, что метод ЭПР позволяет в принципе проводить и кинетические измерения в ходе самого каталитического процесса и даже под действием ионизирующего облучения. Это обстоятельство должно очень сильно помочь при исследовании вопроса о взаимной с вязи отдельных элементарных актов в ходе сложного каталитического процесса. [32]
Развиваемая в настоящей статье концепция отнюдь не представляет собой законченной теории гетерогенного катализа и ни в коей мере не претендует на это. Изложенные ниже представления следует рассматривать лишь как возможный путь, позволяющий, как нам кажется, подойти к конкретному пониманию сложных каталитических процессов. [33]
Такая иллюзия столь же вредна, как и противоположная - что при выяснении механизма можно вообще обойтись без кинетики. Никакие математические приемы, как бы они ни были совершенны и эффективны, не в силах заменить глубокое физико-химическое понимание закономерностей сложного каталитического процесса, возникающее на основе комбинации кинетических и других физико-химических исследований. Физико-химические методы в отрыве от кинетики также в большинстве случаев не могут дать достаточно достоверную информацию о закономерностях процесса, выявляя его статику, а не динамику. [34]
Однако он может оказаться полезным и для исследования более сложных систем, в частности для изучения промежуточных активных форм и генетических связей отдельных веществ при сложных каталитических процессах. Естественно, заменив Н и D изотопами хлора и брома, пытаться применить тот же метод к изучению активных форм хемосорбции и катализа галогенопроиз-водных. [35]
Настоящий обзор посвящен анализу результатов исследований влияния природы и состава растворителя на скорость и селективность реакций жидкофазной гидрогенизации замещенных нитро -, азо - и нитроазобензолов. Выбор объектов исследований обусловлен необходимостью решения прикладных проблем тонкого органического синтеза, а полученные результаты составляют основу научно обоснованных методов подбора оптимальных каталитических систем для реакций гидрогенизации, характеризующихся сложными схемами химических превращений и сопровождающихся одновременным протеканием как гетерогенных, так и гомогенных стадий сложного каталитического процесса. [36]
Исследования последних лет показывают, что значительную часть сравнительно простых каталитических реакций, считавшихся раньше осуществимыми только с помощью кристаллических неорганических катализаторов, удается успешно проводить в растворах с помощью комплексных соединений, содержащих неорганические и органические лиганды при различных металлах. Не обязательно и наличие последних, так как в ряде случаев и чисто органические соединения, особенно полимерные, оказываются отличными катализаторами несложных реакций гидрирования, окисления, полимеризации. Число таких примеров быстро увеличивается, причем регулирование и предвидение каталитических свойств в этом случае проще, чем для типичных неорганических твердых катализаторов. Протекание более сложных каталитических процессов в гомогенной среде менее вероятно. [37]
Какого бы типа реактор мы ни использовали, для наблюдения за ходом реакции необходимо выбрать один ( или несколько) из реагентов или продуктов реакции. Для реакций с простой стехиометрией, как, например, синтез аммиака, для расчета скорости реакции можно взять любой из реагентов или сам продукт реакции. Однако обычно дифференциальную скорость определяют по доле аммиака в выходящем газе, поскольку ее можно быстро и точно измерить. Для более сложных каталитических процессов с изменяющейся стехиометрией выбор вещества становится несколько произвольным, но и здесь целесообразно основываться на доступности простого и достаточно точного аналитического метода. [38]
Рациональные методы расчета практических контактных систем должны основываться на последовательном учете кинетики всех протекающих в системе реакций. Эти методы должны учитывать также сопровождающие химические реакции явления переноса реагирующих веществ и тепла между средой и поверхностью катализатора. Все эти факторы делают задачу построения общего метода описания динамики сложных контактных процессов достаточно сложной. Тем не менее, как будет показано ниже, можно построить достаточно общую схему, на основании которой можно описать динамику сложных каталитических процессов, идущих при различных кинетических режимах, обусловленных наложением процессов переноса. [39]
Катализаторы исследуются также спектроскопическими и термохимическими методами. Большое значение имеют методы измерения электропроводности, контактной разности потенциалов, электронного парамагнитного резонанса и другие физические методы. Все более важную роль приобретают радиохимические методы с применением меченых атомов, присутствие которых обнаруживается особыми приборами-счетчиками. При приготовлении катализатора с помощью меченых атомов можно проследить, не захватывает ли он хотя бы самое ничтожное количество посторонних химических примесей, выяснить, насколько подвижны атомы и ионы самого катализатора. Радиохимические методы оказывают неоценимую услугу при изучении механизма каталитических процессов. Вводя радиоактивную метку - атомы радиоактивных изотопов - в одно из реагирующих веществ, можно проследить, в какой из образующих продуктов реакции попала эта метка, и получить сведения о протекании тех или иных стадий сложного каталитического процесса. [40]
Страницы: 1 2 3