Хемосорбция - азот
Cтраница 1
Хемосорбция азота, как известно, отличается от таковой для водорода и кислорода тем, что образовавшийся адсорбционный слой нэ подвижен. Так как экспериментальная начальная теплота хемосорбции фактически определяется путем ее интерполяции от конечного заполнения до нулевого заполнения, то естественно ожидать, что действительное значение д0 должно быть приблизительно равно среднему значению из всех qo на разных центрах. Таким образом, в данном случае с экспериментальными данными о должно быть сравнено среднее значение до. [1]
Хемосорбция азота на железных катализаторах или на полученных испарением пленках железа представляет медленный активированный процесс. Установлено [ 60 J, что энергия активации на железном катализаторе изменяется от 10 ккал / моль при малых степенях заполнения почти до 21 5 ккал / моль при заполнении всей поверхности, а теплота адсорбции в этом же интервале заполнений - от 44 до 30 ккал / моль. Хемосорбция на вольфраме и на осмии также является активированной, причем на вольфраме она проявляется значительно сильнее, а на осмии - она очень слаба по сравнению с хемосорбцией на железе. [2]
Хемосорбция азота поверхностью вольфрамового источника холодной эмиссии при комнатных температурах изучена при столь низких давлениях, что можно было проследить все стадии адсорбции - от начальной быстрой до конечной едва заметной, медленной реакции. Хемосорбция, по-видимому, происходит на всех поверхностях вольфрама, но анализ плоскостей ( 100) приводит к выводу, что азот хемосорбируется на вольфраме гетерогенно и что наименее активны наиболее атомносглаженные участки поверхности. [3]
 |
Кривые Леннард-Джонса для системы. [4] |
Поскольку хемосорбция азота на железе и хемосорбция водорода на серебре и золоте - процессы, требующие активации, кривые Леннард-Джонса в этих случаях также должны быть построены таким образом, чтобы расстояние от точки пересечения кривых X до уровня нулевой энергии было равно соответствующей энергии активации адсорбции. Это показывает, что в данном случае процесс протекает без активации. [5]
Исследованию раздельной хемосорбции азота и водорода на чистом железе и на промышленных аммиачных контактах посвящено много работ. [6]
Энергия активации процесса хемосорбции азота, вычисленная по температурному коэффициенту, в пределах 275 - 450 равна 15000 - 17000 кал / моль, теплота адсорбции составляет 34 000 - 40 000 кал / моль. [7]
 |
Схема действия нитрогеназы. [8] |
В результате активации и хемосорбции азота нитрогеназой высвобождается энергия и происходит разрыв двух связей в молекуле азота. На это расходуется 7 8 - 105 дж / моль. [9]
Сопоставление этих данных с хемосорбцией азота при температуре 450 С и окиси углерода при 20 С показывает, что при 180 С изменяется адсорбционная способность катализатора. Хемосорбция азота при этом составляет 0 02 ммоль, а водорода хемосорбируется больше, чем необходимо для полного покрытия поверхности мономолекулярным слоем. [10]
С введением никеля в железо хемосорбция азота, по-видимому, еще больше ухудшается, так как известно, что сплавы Fe-Ni вообще химически менее активны, чем железо. Это подтверждает и наблюдаемое нами облегчение процесса десорбции при дегазации образцов с увеличением содержания никеля. [11]
Очень показательна в этом отношении хемосорбция азота на различных катализаторах синтеза аммиака, в состав которых входит восстановленное железо, содержащее промоторы. [12]
Эти данные показывают, что хемосорбция азота является скоростьопределяющей стадией реакции синтеза аммиака. [13]
Дэвис из найденной опытной скорости хемосорбции азота на вольфраме получил значение Де, равное 12 68 ккал / моль. Определение начальной скорости хемосорбции по энергии активации, вычисленной из найденной на опыте скорости, не является достаточно надежным, так как скорости обычно слишком велики, чтобы их можно было точно измерить. Очень малая скорость хемосорбции водорода на восстановленной меди дает возможность определить скорость даже в начальной стадии. Опытное значение этой скорости хорошо согласуется с вычисленным. Кей [33] вычислил энергию активации хемосорбции этилена на никеле, предполагая, что оба углеродных атома связываются с двумя соседними атомами никеля. [14]
На рис. 2 приведены результаты измерения хемосорбции азота при температуре 450 С объемно-весовым методом. [15]
Страницы: 1 2 3 4