Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения
История химии



Яндекс.Метрика

Развитие теорий катализа

Пересмотр представлении о катализе, связанный с оценкой новых экспериментальных данных, начался в 20—30-х годах. Совпадение этого процесса с распространением электронных представлений в химии симптоматично и далеко не случайно. По существу все теории катализа, созданные и развиваемые на протяжении четырех последующих десятилетий, знаменовали переход от качественных гипотез к более глубоким, пытающимся объяснить механизм катализа с учетом природы химической связи и состояния электронных оболочек атомов.
Общие представления о катализе требовали прежде всего классификационного подхода. За четверть века экспериментальной работы в области каталитических процессов накопился обширный материал, который требовал расшифровки понятий «гомогенный», «гетерогенный», «микрогетерогенный». Вместе с тем каталитические процессы рассматривались как явления, не требовавшие обобщенного подхода. В этом частично следует искать объяснений скрытого периода развития теорий катализа в первые десятилетия XX в., когда доминировали эмпирические исследования. Кроме того, благодаря успехам практического применения каталитических процессов необходимость в теоретическом осмыслении экспериментального материала не сразу выступила на первый план. Для анализа каталитических явлений требовалась достаточно широкая теоретическая основа. Такой основой первоначально явились учение о скорости химических реакций, химическая кинетика, а позднее электронные представления о природе химическои связи.
Что касается попыток внести уточнения в классификацию каталитических процессов, то прошло еще 30 лет, прежде чем А. А. Баландин высказал положение, что «каталитические реакции могут протекать по атомному или ионному механизму. Именно между этими типами, а не между гетерогенным и гомогенным катализом проходит демаркационная линия, хотя чаще всего гетерогенные каталитические реакции принадлежат к атомному, а гомогенные — к ионному типу. Вместе с тем, строго говоря, большинство химических реакций являются гомогенно-гетерогенными, поэтому такое деление носит характер не столько классификации, сколько толкования процесса.
С 20-х годов большое внимание привлекают две группы проблем: механизм реакций (определение всех этапов химического превращения) и природа элементарного акта реакции. Теории катализа неизбежно должны были оказаться включенными в рамки этих проблем. Однако так как это произошло уже после внедрения в химию электронных представлений (в значительной степени благодаря этому процессу) и в связи с накоплением опыта экспериментальных исследований каталитических процессов, изучение катализа сосредоточилось на детальном изучении механизма взаимодействия катализатора и реагента, затрагивающем уже не отдельные фазы превращений молекул, а этапы изменения и перегруппировок всех типов химических связей.
С конца 20-х —начала 30-х годов на основании экспериментального материала, накопленного при изучении гетерогенного катализа, начали развиваться теории, основанные на введении физических представлений в объяснение сущности происходящих химических процессов. Из всех физических теорий катализа к началу XX в. интерес представляла лишь адсорбционная теория но и она носила скорее описательный характер и помогала более или менее приближенно уяснить ускорение реакций как результат активации реагентов, адсорбирующихся на твердой поверхности катализатора. Химические теории объясняли большое число фактов, касающихся в основном селективности свойств катализаторов и весьма приблизительно направления каталитических реакций.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200


Интересное



 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.