Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ДИСПЕРСНОСТЬ НАНЕСЕННЫХ МЕТАЛЛОВ.




 

Адгезионные силы влияют на морфологию, дисперсность и подвижность металлов на поверхности носителя.

Схематично зависимость морфологии частиц металла на поверхности носителя от соотношения энергий взаимодействия атомов: металл-металл (ЕМ-М), металл-носитель (ЕМ-Н), носитель-носитель (ЕН-Н) - представлена на Рисунке 5.52.

В случае, когда энергия связи между атомами металла выше энергии взаимодействия металл-носитель и меньше энергии взаимодействия атомов носителя, то металл существует в виде частиц округлой формы с малой поверхностью контакта с носителем (Рис. 5.52а). Если же энергия взаимодействия атомов металла выше энергии взаимодействия атомов носителя, то происходит внедрение частиц металла внутрь носителя (Рис. 5.52б).

Если энергия взаимодействия атомов металла сопоставима с энергией взаимодействия металл-носитель, то металлическая частица растекается по поверхности носителя (Рис. 5.52в). В предельном случае, когда энергия взаимодействия атомов металла между собой меньше, чем с носителем, частица превращается в пластину толщиной в один атом (Рис. 5.52г).

 

а) Сильное взаимодействие металл-металл   ЕМ-М > ЕМ-Н < ЕН-Н в) Сильное взаимодействие носитель-носитель и сравнимое взаимодействие металл-металл и металл-носитель ЕМ-М » ЕМ-Н < ЕН-Н
б) Слабое взаимодействие носитель-носитель ЕМ-М > ЕМ-Н > ЕН-Н г) Сильное взаимодействие металл-носитель и слабое взаимодействие металл-металл ЕМ-М < ЕМ-Н < ЕН-Н

 

Рис. 5.52. Морфология частиц металла на носителе

 

 

Примером влияния дисперсности металла на скорость реакции служит реакция гидрогенолиза этана на никелевом катализаторе. Известно, что дисперсность Ni на SiO2 выше чем на Al2O3 так как ЕNi-SiO2 > ЕNi-Al2O3. Поэтому Ni/SiO2 гораздо активнее Ni/Al2O3 при одинаковой массовой концентрации (10%) никеля на носителе:

 

Носитель r, моль/(м2×ч)´106

SiO2 151

Al2O3 57

 

Еще одним примером влияния природы носителя на дисперсность металла и, следовательно на удельную активность катализатора является реакция гидрирования СО на нанесенном Rh. Носители по относительной активности катализатора располагаются в ряд:

 

Носитель: TiO2 > MgO > Al2O3 > CeO2 > SiO2

Относительная активность: 100 10 5 3 1

 

Данный ряд полностью коррелирует с дисперсностью родия, измеренной по хемосорбции водорода.

 

 







Дата добавления: 2015-09-06; просмотров: 142. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия