Катализ в нефтепереработке

Менее 
эмоциональное, 
но 
широко 
распространенное и во многом справедливое 
мнение, что катализ скорее искусство, чем наука.

В 
настоящее 
время 
не 
существует 
общей 
удовлетворительной теории катализа, но твёрдо
установлены характерные черты явления: 
- катализатор обычно за счёт сил химической природы 
активно участвует в той или иной элементарной стадии 
реакции; 
- характер этого взаимодействия таков, что катализатор 
выходит из него химически неизменным. 
После установления химической сущности катализа
будем придерживаться такого определения: 
«катализ – ускорение химической реакции веществом-
катализатором путём участия в образовании активного 
комплекса одной или нескольких стадий химического
превращения, и не входящим в состав конечных 
продуктов»
. 

Общая теория катализа пока не
создана……
Однако в настоящее время 
имеется ряд правдоподобных 
гипотез, 
относящихся 
к 
отдельным проблемам катализа. 
 

Теория 
объемных 
промежуточных 
соединений 

В 1866 г.
Дмитрий Иванович Менделеев
предложил
химическую теорию промежуточных соединений в
гетерогенном каталитическом процессе.
Согласно теории Д.И. Менделеева:
1. 
Свойства молекул на поверхности раздела фаз в 
энергетическом отношении отличаются от свойств молекул в 
объеме.
2. Процесс удерживания молекул на поверхности связан с 
выделением тепла, которое может идти на активирование 
молекул.
3. Молекулы на поверхности переходят в более реакционно 
способное состояние.
4. Реакции на границе раздела фаз идут с большими
скоростями при невысоких температурах.

Идея образования промежуточных
соединений развивалась далее Полем 
Сабатье и другими исследователями, 
особенно школой Николая Дмитриевича 
Зелинского.
Согласно этой идее катализатор
образует с одним из реагентов 
промежуточное соединение, активируя
данный агент и облегчая реакцию.
Исходя из этого, подбор катализатора
следует вести среди веществ,
вступающих в реакцию с компонентами
катализируемой 
реакции. 
Причем 
промежуточные соединения должны
образовываться достаточно легко, но в 
тоже время не быть слишком прочными.

Основные положения теории промежуточных 
соединений сформулировал 
Е. Н. Шпитальский 
в 1926 г.:
1. Катализатор образует с реагирующим веществом
реакционно-способное 
неустойчивое 
промежуточное 
соединение.
2. Образование промежуточного соединения – это
относительно быстро протекающий обратимый процесс.
3. Неустойчивое промежуточное соединение относительно медленно 
распадается на продукты реакции и молекулы катализатора.
4. Общая скорость процесса пропорциональна концентрации
промежуточного продукта.

жүктеу/скачать 2,13 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: