Cтраница 1
Адсорбционные катализаторы позволяют достичь значительной экономии дорогостоящих веществ и, кроме высокой активности, обладают повышенной устойчивостью к нагреванию и действию ядов. [1]
Адсорбционные катализаторы теперь начинают играть важную роль в химической промышленности. Много внимания уделено подбору высокоэффективных, селективно действующих катализаторов. [2]
Адсорбционные катализаторы при достаточно больших покрытиях поверхности носителя активным веществом теряют указанную специфику, приближаясь в отношении изменений их удельной активности при спекании к кристаллическим. [3]
Для адсорбционных катализаторов эти области составляют несколько сот атомных площадей, для поликристаллических же металлических катализаторов - платины, железа и др. - они малы и состоят всего из нескольких атомов. Следовательно, у адсорбционных катализаторов на пористых носителях активные центры сильно раздвинуты на величину порядка нескольких десятков ангстрем, у металлов же они довольно плотно упакованы. [4]
Фотоактивности адсорбционных катализаторов отвечает также специфичность их люминесцентных и отражательных свойств. В работах [22,70] было найдено, что нанесение небольших количеств ( - 10 - 3 монослоя) платины на силикагель и алюмогель резко снижает их отражательную и люминесцентную способность. Это тушащее действие зависит от природы металла и носителя, например для платины оно в 20 раз сильней, чем для серебра. Наиболее сильное тушение малыми дозами нанесенной платины происходит на носителях типа диэлектриков - на алюмогеле, сернокислом барие, двуокиси циркония и менее эффективно на полупроводниковых носителях, что соответствует найденному ряду фоточувствительности адсорбционных катализаторов. Эти центры высвечивания ( они же центры люминесценции) представляют ловушки энергии, в которых поглощенная энергия излучается в виде световых квантов без значительной растраты на тепловые колебания. Чтобы прощупать более глубокие слои носителя и состояние его электронного газа, автором с Крыловой [55] были развиты исследования адсорбционных катализаторов методом экзоэлектронной эмиссии [71-75], вызывавшейся обработкой катализатора рентгеновыми лучами или бомбардировкой электронами с энергией в несколько киловольт. Экзоэлектронная эмиссия ( эффект Крамера) представляет последствие такой обработки образцов и выражается в низкотемпературном доричардсоновском испускании электронов их поверхностью. Изучение экзоэлектронной эмиссии с пустого носителя и носителя, заполненного в той или иной степени атомами катализатора, позволяет охарактеризовать степень влияния электронного газа носителей различной природы на активность нанесенного металла и обратно - влияния этого металла на экзоэлектронную активность носителя. Было найдено, что концентрация и состояние электронного газа на разных носителях при разных степенях заполнения поверхности платиной сильно отлично. Однако это единообразно не сказывается на катализе. [5]
Для одноцентровых адсорбционных катализаторов ( Pt2) полная энтропия информации составляет всего 0 26 бит / атом. [6]
![]() |
Зависимость скорости гидрирования нитробензола, диметил. [7] |
Для адсорбционных катализаторов Pd / Al2O3 и Pt / Al2O3 показано, что на одном атоме активной фазы Pt или Pd адсорбируется до 5 атомов водорода. Это позволяет рассматривать активный центр как некоторую область поверхности, включающую десятки атомов, связанных по типу кластеров. Атомы активной фазы, внедряющиеся в носитель, возбуждают соседние атомы носителя и создают новые центры адсорбции. В результате появляется возможность рассматривать активный центр как совокупность многих атомов, функции которых в определенной степени разграничены. Если одни из этих атомов непосредственно осуществляют акт реакции, то роль остальных атомов, включенных в активный центр, сводится к предварительной адсорбции и частичной активации реагирующих веществ с последующей миграцией их на атомы, осуществляющие реакцию. [8]
Под термином адсорбционные катализаторы понимаются такие нанесенные катализаторы, на поверхности которых подавляющее число активного компонента находится в атомно-дисперс-ном состоянии. [9]
Наоборот, разведенные адсорбционные катализаторы довольно быстро реагируют ( в течение десятков минут) на освещение ртутной лампой, причем это может приводить как к активации, так и к дезактивации катализаторов. Например, при разложении перекиси водорода или при жидкофазном восстановлении пара-нитрофенола освещение оказывает дезактивирующее действие на адсорбционные катализаторы, при жидкофазном гидрировании циклогексена оно, наоборот, приводит к активации. Фотокаталитический эффект у адсорбционных катализаторов вполне отчетливо зависит от природы носителей, которые располагаются в следующий ряд по трудности получения фотокаталитического эффекта: силикагель, уголь, германий, висмут, платиновая чернь. Как видно, это в то же время есть ряд возрастающей проводимости носителя - переход от диэлектрика через полупроводник к металлу. Фотокаталитический ряд находит естественное объяснение в рамках изложенных представлений: когда на диэлектрик наносят атомные платиновые центры и потом подвергают их бомбардировке фотонами, то часть электронов от этих центров перебрасывается на носитель и легко закрепляется на его ловушечных уровнях. Вернуться электрону с этого ловушечного уровня назад к атомам платины трудно, так как для этого ему нужно преодолеть значительный энергетический барьер. Поэтому все фотоэффекты на таких металлодиэлектриках оказываются сильно повышенными. Прогрев засвеченных адсорбционных катализаторов приводит к восстановлению активности катализатора благодаря облегчению выхода электрона из ловушки и возврата к ионизированному Pt-ансамблю. Тот факт, что столкновение с фотоном выбрасывает электрон за границы ансамбля на пустой носитель, говорит о небольшом геометрическом размере ансамбля, сравнимом с атомным диаметром нанесенных металлов. [10]
Способ приготовления адсорбционных катализаторов будет описан ниже. [11]
В случае адсорбционных катализаторов мы не задаемся той или другой структурой активных центров, но имеем ее фактически реализованной в миграционных ячейках носителя. [12]
Энтропия информации адсорбционных катализаторов при спекании является удобной количественной характеристикой для прогнозирования снижения активности каталитических систем. [13]
Но у адсорбционных катализаторов оказалось одно свойство, особенно незаменимое в тех случаях, когда в качестве активного вещества применяются редкие и дорогие металлы, например платина: это - огромная производительность каталитического процесса на один грамм нанесенного вещества. Та же картина наблюдается для окисления аммиака [54] на адсорбционных катализаторах. [14]
Способ приготовления адсорбционных катализаторов будет описан ниже. [15]