![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Теория Рогинского
Приготовление катализаторов основано на реакциях, протекающих в твердой фазе, т.е. топохимических реакциях, которые можно разбить на 2 класса: центробежные и центростремительные. В первом случае твердая фаза в виде моно- или поликристалла растет снаружи зерна. Поэтому первично образованные фазы к концу генезиса находятся внутри катализатора и не могут играть непосредственной роли в катализе. Во втором случае новая фаза растет с поверхности внутрь исходной твердой фазы и, чем позже образовался слой, тем меньшее участие он принимает в каталитической реакции. То есть, приготовление катализаторов должно быть различным, в зависимости от того, к какому типу процессов относятся реакции, протекающие в твердом теле. Так, для центробежного синтеза очень важно создать необходимые условия роста новой фазы в конце процесса генезиса, а во втором (центростремительного) – в начале. Примером центробежной реакции может служить получение MnO2 из сульфата марганца и KMnO4: MnSO4 + 2KMnO4 ® 3MnO2 + K2SO4 + O2 К центростремительным реакциям можно отнести приготовление из хроматов сложных шпинелей: CuCrO4®CuCr2O4 или из платиновых солей металлическую платину: (NH4)2PtCl6 ® Pt. Для центробежных процессов решающее значение имеет пересыщение в конце процесса, а для центростремительных – в начале. Теория пересыщения. Первичная активность катализатора тем выше, чем большая избыточная энергия процесса приготовления при образовании поверхности, непосредственно используемой при катализе. Отсюда вытекает ряд правил и указаний по выбору реакций и условий приготовления катализаторов для процессов, не требующих большой селективности. Пересыщения, обусловленные отклонениями твердого тела от наиболее утойчивого состояния, называются структурными. В качестве меры структурных пересыщений пользуются разностью химических потенциалов соответствующих фаз. Структурные пересыщения делятся на несколько групп: фазовые – в этом случае пересыщение соответствует определенная фаза, которая во всех своих частях отлична от устойчивой формы; пересыщения, которые представляют отклонения фазовой структуры от нормального состояния, соответствующего статистическому равновесию при данной температуре, без образования новой фазы; пересыщения, обусловленные аномальным химическим составом фазы и связанные с включением посторонних веществ в твердую фазу; пересыщения дисперсности, т.е. избыточная свободная энергия, отличающая грамм-молекулу в данной степени дробления от того же количества вещества в бесконечно большом куске. Свободная энергия разных видов структурных пересыщений суммируется. Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Основные результаты теории пересыщения получаются из теории критических зародышей Гиббса. При соприкосновении нескольких фаз, отделенных плоской границей раздела, не меняющейся при переходе из одной фазы в другую, условие равновесия задается равенством химических потенциалов всех компонентов во всех фазах: m1а = m2а = m3а = ……. m1b = m2b = m3b = ……. m1c = m2c = m3c = ……. Если равенства не выполняются, то процесс может идти только в сторону выравнивания химических потенциалов; при этом работа перехода будет равна: DF = S(mik - mjk)× Nijk, где mik и mjk – значения химического потенциала в i-той и j-той фазе; Nijk – число молекул, совершивших переход из i-той фазы в j-тую. Будем считать, что система однокомпонентная и двухфазная. Тогда: DF = (m2 - m1)× N Если поверхность раздела двух фаз не плоская и меняется при фазовом переходе, то в уравнении появится еще одно слагаемое: s× S, где s - поверхностное натяжение (поверхностная энергия на границе раздела двух фаз); S – изменение поверхности при фазовом переходе. Считаем, что внутри пересыщенной фазы образуется новая в виде кристаллика или капли. Тогда уравнение примет следующий вид: DF = (m2 - m1)× N + s× S Выразим DF, как явную функцию линейных размеров зародыша и, покажем, что она проходит через максимум: DF = (m2 - m1)× V/V0 + s× S, где V – суммарный объем зародышей; V0 – объем одной молекулы зародыша. DF = (m2 - m1)× к× l3/V0 + s× к1× l2, где к, к1 – коэффициенты, учитывающие фактор формы зародыша; l – линейный размер зародыша. Первая производная: dDF/dl = (m2 - m1)× к× 3× l2/V0 + s× к1× 2× l = 0, Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе (m2 - m1) = - s× к1× 2× V0/(к× 3× l), Тогда: DFmax = [- s× к1× 2× V0/(к× 3× l)]× к× l3/V0 + s× к1× l2 = 1/3× s× l2× к1 Таким образом, нашли, что работа DF имеет максимум по величине линейного размера зародыша, т.е. для роста каждого нового центра надо сначала затратить работу на создание зародышей критических размеров: DFmax = 1/3× s× Sкрит = 1/3× s× к1× lкрит2 До lкрит работа растет, а после чего падает. (m1 - m2) = 2/3× s× к1× V0/(к× lкрит), откуда: lкрит = а1× s× V0/(m1 - m2), где а1=2/3× к1/к. Полученное уравнение (lкрит) подставляем в DFmax и получим: DFmax = а2× s3× V02/(m1 - m2)2, где а2 – числовой коэффициент. Из этого уравнения можно получить основные результаты теории пресыщения. Пусть химический потенциал исходной фазы будет m, потенциалы будут вновь образующихся фаз - m1, m2, m3, …., mn; причем mn > mn-1 >.. > m1. Могут образоваться только такие фазы, для которых m1< m. При росте m, а следовательно и m - mi, соответствующие работы уменьшаются. Причем, чем больше mi, тем сильнее будет сказываться изменение m. С увеличением пересыщения растет не только доля материала, выделяющаяся в виде пересыщенных форм, но и доля доростающая на готовых кристаллах этих форм. Кроме того, растет не только доля пересыщенных форм по сравнению с устойчивыми, но и относительная доля более пересыщенных форм. Из всего сказанного ясно, что для получения пересыщенных форм надо исходить из максимальных значений m. Чтобы получить DFmax необходимо иметь наибольшую разницу (m1 - m2): 1. Получение катализатора из возможно более концентрированных растворов. 2. Интенсивное перемешивание в процессе получения. 3. Выбирают растворители с максимальной растворяющей способностью по исходным реагентам и минимальной по продуктам. 4. Если реакция получения экзотермическая, то проводить ее надо при возможно более низкой температуре; эндотермическую – при более высокой. 5. Учитывая, что константа равновесия экзотермической реакции при прочих равных условиях больше, чем у эндотермической, то получать катализатор необходимо через экзотермические реакции. 6. При протекании центробежной топохимической реакции все условия от 1 до 5 необходимо соблюдать в конце приготовления, так как тогда формируется рабочая поверхность. В случае центростремительной реакции – надо в начале процесса.
ЛЕКЦИЯ №11
|