За апошнія паўстагоддзя былі праведзены шырокія даследаванні каталітычнага эфекту рэдкіх элементаў (галоўным чынам аксідаў і хларыдаў), і былі атрыманы некаторыя рэгулярныя вынікі, якія можна абагульніць наступным чынам:
1. У электроннай структуры стрэдказямельныя элементы, 4f-электроны размешчаны ва ўнутраным пласце і экранаваны 5s- і 5p-электронамі, у той час як размяшчэнне вонкавых электронаў, якія вызначаюць хімічныя ўласцівасці рэчыва, такое ж. Такім чынам, у параўнанні з каталітычным эфектам пераходнага элемента d няма відавочнай характарыстыкі, і актыўнасць не такая высокая, як у пераходнага элемента d;
2. У большасці рэакцый каталітычная актыўнасць кожнага рэдказямельнага элемента не моцна змяняецца, максімум у 12 разоў, асабліва для чeavy рэдказямельных элементаўдзе амаль не адбываецца змены дзейнасці. Гэта цалкам адрозніваецца ад пераходнага элемента d, і іх актыўнасць часам можа адрознівацца на некалькі парадкаў; Каталітычную актыўнасць 3 рэдказямельных элементаў можна ў асноўным падзяліць на два тыпу. Адзін тып адпавядае манатоннай змене колькасці электронаў (1-14) на 4f-арбіталі, такім як гідраванне і дэгідраванне, а другі тып адпавядае перыядычным зменам у размяшчэнні электронаў (1-7, 7-14 ) у 4f-арбіталях, такіх як акісленне;
4. Шматлікія даследаванні паказалі, што прамысловыя каталізатары, якія змяшчаюць рэдказямельныя элементы, у асноўным утрымліваюць невялікую колькасць рэдказямельных элементаў і звычайна выкарыстоўваюцца толькі ў якасці актыўных кампанентаў сукаталізатараў або змешаных каталізатараў.
Па сутнасці, каталізатары - гэта матэрыялы з адмысловымі функцыямі. Рэдказямельныя злучэнні маюць асабліва важнае значэнне ў распрацоўцы і прымяненні такіх матэрыялаў, таму што яны валодаюць шырокім дыяпазонам каталітычных уласцівасцей, уключаючы акісляльна-аднаўленчыя і кіслотна-шчолачныя ўласцівасці, і рэдка вядомыя ў многіх аспектах, з многімі абласцямі, якія трэба распрацаваць ; У многіх каталітычных матэрыялах рэдказямельныя элементы маюць вялікую ўзаемазаменнасць з іншымі элементамі, якія могуць служыць у якасці асноўнага кампанента каталізатара, а таксама ў якасці другаснага кампанента або сукаталізатара. Рэдказямельныя злучэнні могуць быць выкарыстаны для атрымання каталітычных матэрыялаў з рознымі ўласцівасцямі для розных рэакцый; Рэдказямельныя злучэнні, асабліва аксіды, валодаюць адносна высокай тэрмічнай і хімічнай устойлівасцю, што забяспечвае магчымасць шырокага выкарыстання такіх каталітычных матэрыялаў. Рэдказямельныя каталізатары маюць добрую прадукцыйнасць, розныя тыпы і шырокі спектр каталітычнага прымянення.
У цяперашні час рэдказямельныя каталітычныя матэрыялы ў асноўным выкарыстоўваюцца ў крэкінгу і рыфармінгу нафты, ачыстцы выхлапных газаў аўтамабіляў, сінтэтычным каўчуку і ў многіх галінах арганічнай і неарганічнай хіміі.
Час публікацыі: 11 кастрычніка 2023 г