Cтраница 2
В последнее время много внимания уделяется характеристике поверхности серебряных катализаторов и установлению соотношений между ней и кинетикой образования окиси этилена. Интересные результаты были получены при измерении скорости адсорбции кислорода. [16]
Влияние хемосорбированных газов на адсорбцию газов и паров мы подробно обсудим в последующих главах, здесь яда ограничимся лишь краткими указаниями. Коротко говоря, влияние ингибиторов сильно сказывается при измерениях скорости адсорбции и при измерениях равновесий, сопряженных с хемосорбцией, но оно менее заметно в случае ван-дер-ваальсовой адсорбции. [17]
Влияние хемосорбированных газов на адсорбцию газов и паров мы подробно обсудим в последующих главах, здесь же ограничимся лишь краткими указаниями. Коротко говоря, влияние ингибиторов сильно сказывается при измерениях скорости адсорбции и при измерениях равновесий, сопряженных с хемосорбцией, но оно менее заметно в случае ван-дер-ваальсовой адсорбции. [18]
Суть данного способа, пригодного-лишь для области малых относительных величин адсорбции, заключается в следующем. Сначала производят измерение скорости адсорбции при температуре Т г, затем температура повышается до J 2 и измерения продолжаются еще в течение некоторого времени. Это выполняется следующим образом. Скорость адсорбции в начальной стадии процесса, как было показано в гл. [19]
Вследствие того, что этот тип адсорбции характеризуется энергией активации, Тейлор назвал его активированной адсорбцией. Некоторые авторы предпочитают приписывать энергии активации, вычисляемые из измерений скорости адсорбции, процессам растворения, диффузии, миграции или реакции на поверхности, а не самому процессу хемосорбции. Несмотря на эти возражения, представление об активированной адсорбции является вполне рациональным. На поверхности адсорбента существуют ненасыщенные силы валентности, и поэтому процесс хемосорбции имеет некоторое сходство с реакцией между атомом ( или свободным радикалом) и молекулой в газовой фазе. Энергии активации, измеренные для процессов адсорбции, оказываются величинами того же порядка, как и энергии активации для реакций между свободными радикалами и молекулами. [20]
Кроме того, в работах по влиянию кристаллической ориентации Уилсон и другие показали, что многие типичные серебряные катализаторы содержат заметные количества углерода, кислорода, водорода и соединений серы. Поэтому приготовить катализатор из чистой окиси металла или из металла очень трудно. При этом вспоминаются те трудности, которые встретили авторы этой главы при изучении свойств катализаторов пятиокиси ванадия, на которых измерение скоростей адсорбции кислорода были очень затруднены из-за следов, аммиака, оставшегося после разложения ванадата аммония. [21]
В случаях, когда скорость химической реакции на поверхности катализатора достаточно велика, адсорбционное равновесие не достигается и степени заполнения поверхности молекулами реагентов не могут быть определены из уравнения изотермы адсорбции. В предельном случае, когда адсорбция одного из реагентов является наиболее медленной стадией, скорость процесса лимитируется скоростью адсорбции этого реагента - и можно говорить о протекании реакции в адсорбционной области. Скорость адсорбции определяется константой скорости адсорбции и концентрацией сорбируемого вещества; следовательно, кинетика процесса в адсорбционной области формально следует уравнению реакции первого порядка. Поэтому различить кинетическую и адсорбционную области только по кинетическим измерениям нельзя и, если это необходимо, следует ставить специальные эксперименты по измерению скорости адсорбции или применять другие прямые методы исследования, например спектроскопию адсорбированных молекул. [22]
Если скорость химической реакции на поверхности катализатора достаточно велика, то адсорбционное равновесие не достигается и степени заполнения поверхности молекулами реагентов нельзя определить из уравнения изотермы адсорбции. В предельном случае, когда адсорбция одного из реагентов является наиболее медленной стадией, скорость процесса лимитируется скоростью адсорбции этого реагента, и можно говорить о протекании реакции в адсорбционной области. Скорость адсорбции определяется константой скорости адсорбции и концентрацией сорбируемого вещества; следовательно, кинетика процесса в адсорбционной области формально следует уравнению реакции первого порядка. Поэтому различить кинетическую и адсорбционную области только по кинетическим измерениям нельзя и при необходимости следует ставить специальные эксперименты по измерению скорости адсорбции или применять другие прямые методы исследования, например, спектроскопию адсорбированных молекул. [23]