Мультиплетная теория гетерогенного катализа Баландина
Предполагает, что в образовании поверхностного соединения (мультиплетного комплекса) участвуют группы активных атомов поверхности мультиплеты (дуплеты, триплеты, квадруплеты, секстеты и т.д.), обладающие определенными геометрическими и энергетическими свойствами. Рассматривается принцип геометрического и энергетического подобия.
В ней впервые рассматривается строение активного центра гетерогенного катализа.
Основные положения:
1. Активные центры kt-а представляют собой совокупность определенного числа адсорбционных центров, расположенных на поверхности в геометрическом соответствии со строением молекул реагирующего вещества (принцип геометрического или структурного соответствия)
2. При адсорбции на активном центре образуются мультиплетные комплексы, в результате чего происходит перераспределение связей и удаляются продукты реакции.
Необходимо соответствие между длиной химической связи в реагирующей молекуле и расстояние между атомами в мультиплете.
Реакция:
Этилен
На медном kt другие расстояния между центрами и другие свойства, молекула этанола сорбируется иначе.
Мультиплетная теория справедлива в основном для реакций с участием сложных молекул, неприменима к O-B реакциям с участием простых молекул
Схема реакции с участием квадруплета:
Теория гетерогенного катализа активного комплекса Кобозева.
|
|
Теория активных ансамблей (Кобозев)
Предполагает, что активными центрами служат атомы, беспорядочно расположенные на поверхности твердого тела (аморфная, докристаллическая фаза). Применима, когда на поверхности носителя малое количество kt-металла (Рt на силикагеле). Поверхность твердого тела имеет блочное строение с геометрическими и энергетическими барьерами.
Атомы kt под действием теплового движения могут мигрировать из одного блока в другой. Несколько атомов Me внутри области миграции называются ансамблем, содержащим разное число атомов.
Каталитическим действием обладают ансамбли с определенным числом атомов металла na – активные ансамбли. Большинство блоков содержат среднее число атомов.
- общее число областей миграции
- среднее число атомов, приходящиеся на одну область
- число n-атомных ансамблей
- общее число адсорбированных атомов
- вероятность образования n-атомных ансамблей
, когда
Число n-атомных ансамблей рассчитывается по формуле
(1.101)
Пример: 1)
2)
(kt-Рt на силикагеле)
Для этих реакций na=1, это объясняется тем, что лимитирующей стадией является образование промежуточного соединения перекисного характера из атома металла с молекулой O2.
|
|
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1085; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!