Cтраница 1
Адсорбция газовых молекул поверхностью катализатора или некоторыми местами поверхности-явление, несомненно играющее роль при гетерогенном катализе, но она одна не объясняет всего химического процесса. [1]
Адсорбция газовой молекулы G может трактоваться как реакция соединения молекулы G с дефектом А. Десорбция представляет собой обратную реакцию. [2]
Действительно, адсорбция газовых молекул происходит, как известно, на отдельных адсорбционных центрах, число которых, вообще говоря, может быть невелико по сравнению с общим числом поверхностных атомов решетки. Согласно Тейлору, такими адсорбционными центрами служат геометрические неоднородности поверхности. На нашей идеализированной поверхности такими неоднородностями являются микродефекты. [3]
В настоящей статье рассматривается адсорбция газовых молекул на поверхности кристалла в случае, когда число адсорбционных центров меняется с температурой. Конкретная природа этих дефектов для дальнейшего несущественна. Общее число дефектов характеризует беспорядок на поверхности кристалла, т.е. степень отклонения реальной поверхности от идеального состояния. Общий беспорядок складывается из необратимого биографического беспорядка, обусловленного способом приготовления поверхности и свойственного поверхности, так сказать, от рождения, на который накладывается дополнительный тепловой беспорядок, увеличивающийся с нагреванием. [4]
При этом в зависимости от условий приготовления образца создаются худшие или лучшие условия для адсорбции газовых молекул и, следовательно, для возбуждения электролюминесценции. [5]
Частицы пыли или аэрозоля могут проявлять значительно большую поверхностную активность в результате увеличения их поверхности, адсорбции газовых молекул или других свойств, облегчающих вовлечение их в химические реакции. Многие вещества, которые в большой массе поддаются только медленному окислению, будучи распыленными в воздухе в виде тонкой пыли, окисляются крайне быстро либо взрываются. Большое влияние на явления адсорбции и катализа оказывает степень дисперсности твердой или жидкой фазы в газовой дисперсионной среде гетерогенных систем. [6]
В другой серии работ нашей лаборатории внимание было обращено на оптические свойства самого твердого тела, служащего адсорбентом, и на возможность использовать эти свойства для изучения адсорбции газовых молекул. К этой серии относятся описанные в работе [2] наблюдения над изменением спектра поглощения солей при адсорбции паров иода и паров воды. [7]
При ограниченности и односторонности тех выводов о механизме этих явлений, которые получаются применением стандартной физической и химической методики, было вполне естественным обратиться к области световых явлений, чтобы с их помощью разработать более тонкий метод исследования адсорбции газовых молекул на поверхности твердого тела. [8]
Широкое использование газотранспортных систем для выращивания полупроводниковых структур настоятельно требует знания процессов, происходящих в этих системах. Одним из существенно важных процессов, характерных для газотранспортных систем, является адсорбция газовых молекул на растущую поверхность кристалла. Многокомпонентная и химически активная газовая фаза создает трудности в экспериментальном изучении адсорбции. Выход из данной ситуации можно видеть в теоретических оценках равновесного состава адсорбционных слоев методами статистической физики. Полученные оценки могут быть использованы для прогнозирования физико-химических процессов роста кристаллов и эпитаксиальных пленок в газотранспортных системах. [9]
Заметим, что наличие дефектов на поверхности еще не означает ее энергетической неоднородности, которая предполагает наличие адсорбционных центров различных сортов. Мы получаем такую энергетически неоднородную поверхность, если в качестве адсорбционных центров фигурируют дефекты различных типов. Если же адсорбционными центрами являются дефекты только одного определенного типа, характеризующиеся одной и той же теплотой адсорбции q, то в этом случае наша поверхность, с адсорбционной точки зрения, является энергетически однородной. В дальнейшем, для простоты, будем иметь дело с энергетически однородной поверхностью. Иначе говоря, будем считать, что адсорбция газовых молекул может происходить не на любых дефектах поверхности, а только на дефектах определенного сорта. [10]
Многие исследователи пытались связать величины теплот адсорбции ест свойствами адсорбентов. Тейлор и Кистяковсюш [141] указали, что в местах, где атомы обладают наибольшей свободой, теплота адсорбции может быть почти равной теплоте химической реакции между адсорбентом и адсорбируемым веществом. Много внимания было уделено возможности связать увеличенный потенциал адсорбции, или высокие теплоты адсорбции, с существованием активных мест на адсорбирующей каталитической поверхности. Видоизмененная теория газовой адсорбции Лэнгмюра [83] утверждала, что поверхность имеет различные типы элементарных участков, на некоторых из которых может происходить активация, так же как и адсорбция газовых молекул, между тем как на остальной части имеет место лишь одна адсорбция. Опыты Пиза [109] с металлическими катализаторами, повидимому, подтверждают точку зрения, что каталитические поверхности можно рассматривать как имеющие различные элементарные участки; адсорбция на самых активных элементарных участках сопровождается процессом активации; другими словами, имеется зависимость активации и теплот адсорбции от характера каталитической поверхности. [11]