Cтраница 2
Конечно, не всегда геометрическое соответствие должно иметь место между поверхностным споем и прочными исходными и конечными компонентами реакций. В катализе распространены стадийные механизмы с участием промежуточных веществ, и геометрическое соответствие может относиться к этим промежуточным веществам. [16]
На основе принципа геометрического соответствия можно решить некоторые вопросы, связанные с подбором катализатора для данной реакции. Из принципа геометрического соответствия следует, что мультиплет для катализа этой реакции должен быть секстетом. [17]
При обсуждении вопросов геометрического соответствия это различие обычно не играет роли: из рис. 13 а и 13 6 видно, что расстояние d для простых типов решеток одинаково. [18]
![]() |
Зависимость кажу - затора. В то же время эти энергии не. [19] |
Другим важным фактором является определенное геометрическое соответствие между строением реагирующих молекул и структурой поверхности катализатора, необходимое для образования активных поверхностных частиц. [20]
Высказано предположение о наличии определенного геометрического соответствия между кристаллической решеткой катализатора и расположением атомов в молекулах веществ, участвующих в каталитической реакции; этим соответствием объясняется специфичность катализатора. Отсутствие полного параллелизма между адсорбцией и катализом также может быть объяснено геометрическим соответствием между кристаллической решеткой катализатора и расположением атомов в молекулах реагентов. [21]
![]() |
Расположение атомов в поверхностном слое на грани Ge по Ландеру и Моррисону. [22] |
Другую группу работ по геометрическому соответствию в катализе составляют работы, учитывающие возможность адсорбции на центрах разного рода, которая обусловливает поляризацию связей. В гомогенном катализе, по его мнению, активированный комплекс полярной молекулы с полярным катализатором может иметь форму гпести-членного кольца, благодаря тому, что в этом кольце напряжение валентных углов минимально. [23]
Активность декатионированного морденита обусловлена благоприятным геометрическим соответствием эффективных размеров его каналов ( 6 6 А) и размеров молекул циклогексана ( 6 1 А) и его изомера метилциклопентана. По-видимому, это способствует проявлению высокого адсорбционного потенциала, приводящего к снижению энергии активации реакции. [24]
Как указывалось выше, принцип геометрического соответствия требует соответствия как расстояний, так и элементов симметрии реагирующей молекулы и катализатора. При секетет-ном механизме катализа в реакциях дегидрогенизации цикло-гексана или гидрирования бензола соответствие элементов симметрии по форме и расстоянию между атомами требует, чтобы катализатор-металл имел гранецентрированную кубическую или гексагональную решетку. При других расстояниях атомы водорода в циклогексане или будут слишком удалены от притягивающих их атомов катализатора или кольцо не належится на решетку. При несовпадении либо расстояния, либо типа решетки металл не будет каталитически активным. [25]
Следовательно, с точки зрения геометрического соответствия никель должен быть активным катализатором реакций гидрогенизации олефинов. Опыт подтверждает этот вывод. Согласно принципу энергетического соответствия, энергия связи атомов индекса с атомами мультиплета должна соответствовать минимальному значению энергии активации реакции. [26]
![]() |
Дегидрирование циклогексана на секстете. [27] |
Это объясняется тем, что соблюдается геометрическое соответствие в расположении атомов мультиплета и индексных атомов реагирующих веществ; при этом расстояния между атомами катализатора лежат в известных пределах. Такое соответствие для каждой определенной реакции зависит от природы и структуры поверхности катализатора и специфично для катализатора. [28]
Таким образом, сочетание модифицированного принципа геометрического соответствия [62] с моделью циклического переходного состояния, в состав которого входят и субстрат и катализатор, по-видимому, наиболее логично может объяснить механизм реакции С5 - дегид-роциклизации углеводородов на поверхности Pt / C. Что же касается некоторой модификации принципа геометрического соответствия, то здесь необходимо сделать небольшое пояснение. В тех случаях, когда переходное состояние близко по геометрическим параметрам к исходным молекулам и деформации невелики, наше толкование геометрического соответствия сливается с его толкованием в мультиплетной теории. В случае же Сз-де-гидроциклизации и гидрогенолиза пятичленного кольца положение иное: в свободном циклопентане все пять С-С - связей равны, а в переходном состоянии одна из них сильно растянута и валентные углы искажены. Поэтому положения мультиплетной теории в их классическом толковании здесь неприменимы. В связи с этим предложена [63] новая ( в определенном смысле, более строгая) формулировка: должно иметься геометрическое соответствие между молекулами в переходном состоянии и поверхностью катализатора. Такого рода де-формационно-мультиплетные представления позволили охватить несколько больший круг явлений, чем это делала мультиплетная теория, не теряя ничего из достижений последней. В частности, эти соображения хорошо согласуются с конформационными представлениями, благодаря которым можно объяснить ряд тонких эффектов, проявляющихся в ходе Сз-дегидроцпклизации. [29]
Наиболее интересные результаты дает применение принципа геометрического соответствия к реакции дегидрирования цикло-парафинов. [30]