Selama setengah abad terakhir, penelitian ekstensif telah dilakukan mengenai efek katalitik unsur-unsur langka (terutama oksida dan klorida), dan beberapa hasil reguler telah diperoleh, yang dapat diringkas sebagai berikut:
1. Dalam struktur elektronikunsur tanah jarang, elektron 4f terletak pada lapisan dalam dan dilindungi oleh elektron 5s dan 5p, sedangkan susunan elektron terluar yang menentukan sifat kimia suatu zat adalah sama. Oleh karena itu, dibandingkan dengan efek katalitik unsur transisi d, tidak terdapat karakteristik yang jelas, dan aktivitasnya tidak setinggi aktivitas unsur transisi d;
2. Pada sebagian besar reaksi, aktivitas katalitik setiap unsur tanah jarang tidak banyak berubah, maksimal 12 kali lipat, terutama untuk hsetiap unsur tanah jarangdimana hampir tidak ada perubahan aktivitas. Ini sangat berbeda dengan elemen transisi d, dan aktivitasnya terkadang berbeda beberapa kali lipat; Aktivitas katalitik 3 unsur tanah jarang pada dasarnya dapat dibagi menjadi dua jenis. Satu jenis berhubungan dengan perubahan monotonik dalam jumlah elektron (1-14) pada orbital 4f, seperti hidrogenasi dan dehidrogenasi, dan jenis lainnya berhubungan dengan perubahan periodik dalam susunan elektron (1-7, 7-14 ) pada orbital 4f, misalnya oksidasi;
4. Berbagai penelitian menunjukkan bahwa katalis industri yang mengandung unsur tanah jarang sebagian besar mengandung sejumlah kecil unsur tanah jarang, dan umumnya hanya digunakan sebagai komponen aktif pada katalis ko atau katalis campuran.
Pada dasarnya katalis merupakan bahan yang memiliki fungsi khusus. Senyawa tanah jarang mempunyai arti penting dalam pengembangan dan penerapan bahan-bahan tersebut, karena senyawa-senyawa tersebut mempunyai berbagai macam sifat katalitik, termasuk sifat oksidasi-reduksi dan asam-basa, dan jarang diketahui dalam banyak aspek, dengan banyak bidang yang harus dikembangkan. ; Dalam banyak bahan katalitik, unsur tanah jarang memiliki sifat dapat dipertukarkan dengan unsur lain, yang dapat berfungsi sebagai komponen utama katalis, serta komponen sekunder atau kokatalis. Senyawa tanah jarang dapat digunakan untuk menghasilkan bahan katalis dengan sifat berbeda untuk reaksi berbeda; Senyawa tanah jarang, terutama oksida, memiliki stabilitas termal dan kimia yang relatif tinggi, sehingga memungkinkan penggunaan bahan katalis tersebut secara luas. Katalis tanah jarang memiliki kinerja yang baik, jenis yang beragam, dan aplikasi katalitik yang beragam.
Saat ini, bahan katalis tanah jarang terutama digunakan dalam perengkahan dan reformasi minyak bumi, pemurnian knalpot otomotif, karet sintetis, dan banyak bidang kimia organik dan anorganik.
Waktu posting: 11 Okt-2023