Элементарный каталитический акт

Cтраница 1

Изменение Энергии активации бимолекулярной реакции в присутствии катализатора ( маршрут 1 - 4 - &-в - 3 я без катализатора ( маршрут 1 - 2 - 3. [1]

Закономерности элементарного каталитического акта, каталитическая активность, специфичность и селективность химического превращения, а тем самым и скорость каталитического процесса определяются строением и свойствами катализатора и реагирующих молекул. Из общих закономерностей каталитического процесса отметим те, которые связаны с образованием промежуточного активированного комплекса. [2]

Первичной стадией элементарного каталитического акта в гетерогенном катализе является адсорбция реагирующих молекул из газовой фазы или из раствора на поверхности катализатора. Адсорбцией называется процесс самопроизвольного изменения концентрации вещества на границе раздела фаз. [3]

Во всех представлениях о механизме элементарного каталитического акта предполагаются стадии связывания катализатора и его освобождения. Различие состоит в том, что при дву-стадийном катализе процесс связывания контакта предполагается идущим до конца, до образования некоего соединения, и лишь затем следует стадия, приводящая к регенерации катализатора. При одностадийном катализе оба процесса сливаются, вырождаются в один процесс, протекающий через общий активированный комплекс. Но как в первом, так и во втором случае, для процессов, протекающих по сходному механизму, отношения - скоростей должны определяться соотношением сил сродства реактантов друг к другу и к катализатору. Оценку этих соотношений удобно получить, используя расчеты термодинамики для двухстадийной схемы. [4]

Учет роли полиморфных превращений в элементарном каталитическом акте позволяет объяснить не только приведенные, выше, но и некоторые другие факты, известные в гетерогенном катализе. [5]

Общим во всех этих теориях является признание стадийности элементарного каталитического акта: сперва образуется некоторое промежуточное соединение, затем, во второй стадии, происходит регенерация катализатора. [6]

Несомненно, что общая теория катализа, являющаяся отражением всех сторон элементарных каталитических актов в их взаимосвязи, рано или поздно появится. В настоящее время мы имеем лишь возможность познакомиться с процессом ее создания, начало которому положено давно - уже в самых ранних теоретических выступлениях по вопросам катализа. [7]

Описанные факты, как нам кажется, указывают на то, что в некоторых случаях элементарный каталитический акт связан с процессом полиморфного превращения. Этот зародыш существует лишь некоторое время и затем самопроизвольно переходит в более устойчивую форму. [8]

Ослабление или разрыв связей между атомами, образование переходного активированного состояния и перестройка индексных групп в ходе элементарного каталитического акта могут осуществляться через стадии координации реагентов как во внутренней сфере комплексных соединений, так и на поверхности твердых тел. Близкая симметрия координационных связей в этих структурах должна приводить к возникновению известной аналогии в кинетике и механизме гомогенных и гетерогенных каталитических процессов. [9]

Каждая молекула может реагировать с данным активным центром различными путями. В одном элементарном каталитическом акте могут принимать участие группы из двух, трех и более центров ( дублеты, мультиплеты), как постулировалось в теории Баландина и как было показано для многоцентровых комплексов переходных металлов. Таким образом, каталитическая активность прямо связана с числом свободных валентностей на поверхности катализатора. [11]

С) наблюдается переход анатаза в рутил. На значение полиморфных превращений в механизме элементарного каталитического акта указывают также данные, полученные Парселлом и Захорбаксом [7] при изучении кинетики разложения COSe на селеновом катализаторе. Эти авторы установили, что активность катализатора возрастает параллельно скорости наблюдаемого в нем процесса фазового превращения. [12]

Некоторые из этих изменений, например собирательная рекристаллизация, по-видимому, действительно обусловлены вторичными явлениями и не играют роли в механизме катализа. Однако ряд других изменений структуры катализатора несомненно так или иначе связан с механизмом элементарного каталитического акта. К таким процессам может быть отнесена каталитическая коррозия, изученная С. Как было показано Рогинским с сотрудниками, наблюдаемые при каталитических процессах характерные изменения кристаллической структуры поверхности контакта, названные им каталитической коррозией, не связаны со спеканием поверхности, а вызываются протеканием на ней реакции. Это свидетельствует о том, что при каталитическом процессе всегда изменяется кристаллическая структура поверхностного слоя катализатора. Наличие таких изменений вытекает из ряда экспериментальных фактов. [13]

При изучении механизма контактных превращений индивидуальных углеводородов существенную помощь оказывают адсорбционные измерения, проводимые при повышенных температурах в условиях, предшествующих каталитическому процессу. Установленные адсорбционными методами расположение молекул углеводородов различного строения на поверхности катализатора и их молекулярные констаяты помогают объяснению элементарного каталитического акта. [14]

ЭлемеТИарнЫйТйеханйзм каталитического акта, характер и силы связи поверхностных соединений с катализатором, свойства этих соединений еще не полностью выяснены и поэтому подбор катализаторов пока производится опытным путем. Несомненно то, что механизм элементарного каталитического акта состоит в передаче и восприятии электронов или протонов ( положительных ионов), т.е. так же, как и при гомогенном катализе, происходит окислительно-восстановительное или кислотно-основное взаимодействие. Возможно также сочетание электронных и протонных переходов в отдельных стадиях каталитических реакций. [15]

Страницы: 1 2