Az elmúlt fél évszázadban kiterjedt kutatások folytak ritka elemek (főleg oxidok és kloridok) katalitikus hatásaival kapcsolatban, és néhány rendszeres eredmény született, amelyek a következőkben foglalhatók össze:
1. Az elektronikus szerkezetébenritkaföldfém elemek, 4f elektronok a belső rétegben helyezkednek el és 5s és 5p elektronok árnyékolják őket, míg az anyag kémiai tulajdonságait meghatározó külső elektronok elrendezése megegyezik. Ezért a d átmeneti elem katalitikus hatásához képest nincs nyilvánvaló jellemző, és aktivitása nem olyan magas, mint a d átmeneti elemé;
2. A legtöbb reakcióban az egyes ritkaföldfém-elemek katalitikus aktivitása nem sokat változik, legfeljebb 12-szer, különösen h eseténnehéz ritkaföldfém elemekahol szinte nincs aktivitásváltozás. Ez teljesen eltér a d átmeneti elemtől, és tevékenységük esetenként több nagyságrenddel is eltérhet; 3 ritkaföldfém elem katalitikus aktivitása alapvetően két típusra osztható. Az egyik típus a 4f pályán az elektronok számának (1-14) monoton változásának, például hidrogénezésnek és dehidrogénezésnek, a másik típus pedig az elektronok elrendeződésének periodikus változásának (1-7, 7-14) felel meg. ) a 4f pályán, például oxidáció;
4. Számos tanulmány kimutatta, hogy a ritkaföldfémeket tartalmazó ipari katalizátorok többnyire kis mennyiségben tartalmaznak ritkaföldfém elemeket, és általában csak kokatalizátorokban vagy vegyes katalizátorokban használják őket aktív komponensként.
A katalizátorok alapvetően speciális funkciójú anyagok. A ritkaföldfém-vegyületek különösen fontos jelentőséggel bírnak az ilyen anyagok fejlesztésében és alkalmazásában, mivel katalitikus tulajdonságaik széles skálával rendelkeznek, beleértve az oxidációs-redukciós és sav-bázis tulajdonságokat is, és sok szempontból ritkán ismertek, sok területet kell még fejleszteni. ; Számos katalitikus anyagban a ritkaföldfém elemek nagymértékben felcserélhetők más elemekkel, amelyek a katalizátor fő összetevőjeként, valamint másodlagos komponensként vagy kokatalizátorként szolgálhatnak. A ritkaföldfém-vegyületekből különböző reakciókhoz eltérő tulajdonságú katalizátoranyagok állíthatók elő; A ritkaföldfém-vegyületek, különösen az oxidok, viszonylag magas termikus és kémiai stabilitással rendelkeznek, lehetővé téve az ilyen katalizátoranyagok széles körű alkalmazását. A ritkaföldfém-katalizátorok jó teljesítményűek, különféle típusokkal és széles körű katalitikus alkalmazási lehetőséggel rendelkeznek.
Jelenleg a ritkaföldfém-katalizátorokat főként kőolaj krakkolásában és reformálásában, autóipari kipufogógáz-tisztításban, szintetikus gumiban, valamint számos szerves és szervetlen kémiai területen használják.
Feladás időpontja: 2023.10.11