ту однорідна;
молекули на поверхні не взаємодіють один з одним;
число адсорбційних центрів на одиницю поверхні постійно.
Таким чином, ізотерма Ленгмюра описує моношаровій хімічну адсорбцію з припущеннями, характерними для фізичної. Рівняння ізотерми виводиться виходячи з рівності швидкостей адсорбції і десорбції молекул r а = r д ,
де r а = k а p A (N 0 -N Z ) - швидкість адсорбції, Па/(с? м ВІ );
r д = k д < span align = "justify"> N Z - швидкість десорбції, Па/(с? му ВІ );
k а - константа швидкості адсорбції, 1/(с? м ВІ );
k д - константа швидкості десорбції, Па/(с? м ВІ ),
N 0 - число активних центрів на одиниці поверхні;
N Z - кількість зайнятих активних центрів на одиниці поверхні;
p A - парціальний тиск речовини А в газовій фазі, Па.
k а p A (N 0 -N Z ) = k д N Z
Частка поверхні, зайнятої речовиною А
В
Тут bA - адсорбційний коефіцієнт.
Якщо на одного поверхні сорбируется кілька речовин, кожне зі своїм коефіцієнтом bj, те частка поверхні, зайнятої кожним реагентом, складе
В
Не всі адсорбційні центри виявляються каталітично активними. На це вказує той факт, що малі кількості каталітичних отрут помітно знижують активність каталізатора, практично не знижуючи сорбції реагентів поверхнею каталізатора. Наприклад, при гідруванні етилену на мідному каталізаторі малі добавки оксиду вуглецю (II) викликають різке зниження активності міді, подальше збільшення сорбції із заняттям нових адсорбційних центрів вже практично не змінює властивостей каталізатора (рис. 6). br/>
Рис. 6. Залежність активності мідного каталізатора (А) від кількості каталітичної отрути, виражена у відсотках від активності А max , спостережуваної у відсутності СО
Крім того, різні центри активні в різних реакціях. Наприклад, на платиновому каталізаторі йде гідрування циклогексану до гексану і гідрування ацетофенону до етилбензолу. Якщо отруїти поверхню платини сірковуглецем, то друга реакція припиняється, а перша продовжує йти. Це означає, що гідрування зв'язків С-С і С = О відбувається на різних активних центрах, один з яких дезактивируется CS 2 , а інший ні.
1.2 Уявлення про механізм гетерогенного каталізу
Різноманітність проявів гетерогенного каталізу призвело до появи великої кількості теорій каталізу на твердих каталізаторах. Кожна з цих теорій пояснює механізм каталізу на певних типах каталізатора, але непридатна для інтерпретації явищ, які спостерігаються при каталізі сполуками іншого типу, тобто єдина теорія гетерогенного каталізу відсутня. Коротко розглянемо основні з наявних теорій, а також уявлення про каталізі деякими формами каталізаторів. p align="justify"> мультіплетності теорія А.А. Баландіна
Основні положення теорії:
адсорбційні і каталітичні центри нерівноцінні;
кожна молекула сорбируется на декількох центрах (мультиплеті, що складається...
