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金属催化剂的化学吸附特征
编辑:比表面积仪 浏览: 添加时间:2015-04-13 14:02
金属催化剂和均相金属配合物催化剂相对比,有下面最具特征的事实。
(1) 有裸露着的表面
这一事实包含着以下三个含义
1. 前已述及,配合物中心金属的配位部位可能为包括溶剂在内的配体所全部饱和,而以真有界面的固体金属原子来说,至少有一个配位部位是空着的
2. 金属配合物在溶液中总是移动着的,而且可互相碰撞,以致在配体之间发生交换并保持一种微观的动态上的平衡。但是,固体表面的金属原子则是相对固定的,不能想到相互碰撞,因此,从能量上来说,处于各种各样的亚稳状态。
3. 配体的性质不同,在固体金属中,金属原子四周的邻接原子----配体,都是相同的金属原子本身,因此,与此相关的热力学上的稳定性也就不同。
(2) 金属原子之间有凝聚作用
和上述3.有关,在金属中,金属原子之间有相互凝聚的作用。这是金属之所以具有较大导热性、导电性、展延性以及机械强度等的原因,同时,也反映了金属原子之间化学键的非定域性质。金属的这种非定域性质使其获得了额外的共轭稳定化能,从而在热力学上具有较高的稳定性。所以金属是很难在原子水平上进行分散的。
金属催化剂的催化作用,将因金属和反应类别而大不相同,固、气相界面之间的传质,金属粒度与其它物性和催化作用的关系,以及金属催化剂制法对活性、选择性的影响。
 
过渡金属催化作用中的几何中因素
      在多相拉化、加氢、脱氢反应中,催化活性最高的是VIII族过渡金属Pt\Pd\Os\Rh,Co等,这些反应在溶液中进行时,最活性的催化剂也是含这些金属的配合物。
图7-2中列出了氢在一系列过渡金属上的起始吸附热的数据,可见,吸附热是随周期而减少的。乙烯的化学吸附热变化也与此类似,尽管它们有较大的绝对值(200~400KJ/mol),在图7-3中列出了过渡金属在乙烯加氢中催化活性的变化数据,比较一下这两个图就可以看到,在最具活性

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