Соңғы жарты ғасырда сирек элементтердің (негізінен оксидтер мен хлоридтердің) каталитикалық әсеріне кең ауқымды зерттеулер жүргізілді және кейбір тұрақты нәтижелер алынды, оларды келесідей қорытындылауға болады:
1. Электрондық құрылымындасирек жер элементтері, 4f электрондары ішкі қабатта орналасады және 5s және 5p электрондарымен қорғалған, ал заттың химиялық қасиеттерін анықтайтын сыртқы электрондардың орналасуы бірдей. Демек, d ауысу элементінің каталитикалық әсерімен салыстырғанда, айқын сипаттама жоқ, ал белсенділік d ауысу элементінің белсенділігі сияқты жоғары емес;
2. Реакциялардың көпшілігінде әрбір сирек жер элементінің каталитикалық белсенділігі көп өзгермейді, максимум 12 есе, әсіресе сағ.сирек жер элементтерімұнда белсенділік өзгермейді дерлік. Бұл d өтпелі элементінен мүлде ерекшеленеді және олардың белсенділігі кейде бірнеше шама ретімен ерекшеленуі мүмкін; 3 сирек жер элементінің каталитикалық белсенділігін негізінен екі түрге бөлуге болады. Бір түрі 4f орбитальдағы электрондар санының (1-14) гидрогенизация және дегидрлеу сияқты монотонды өзгеруіне, ал екінші түрі электрондардың орналасуының периодты өзгеруіне (1-7, 7-14) сәйкес келеді. ) 4f орбиталында, мысалы, тотығу;
4. Көптеген зерттеулер сирек жер элементтері бар өнеркәсіптік катализаторлар негізінен сирек жер элементтерінің аздаған мөлшерін қамтитынын және әдетте тек кокатализаторларда немесе аралас катализаторларда белсенді компоненттер ретінде пайдаланылатынын көрсетті.
Негізінде катализаторлар арнайы функциялары бар материалдар болып табылады. Сирек жер қосылыстары мұндай материалдарды әзірлеуде және қолдануда ерекше маңызды мәнге ие, өйткені олар тотығу-тотықсыздану және қышқыл-негіз қасиеттерін қоса алғанда, каталитикалық қасиеттердің кең спектріне ие және көптеген аспектілерде сирек белгілі, көптеген салаларда дамытылады. ; Көптеген каталитикалық материалдарда сирек жер элементтері катализатордың негізгі құрамдас бөлігі, сондай-ақ қосалқы компонент немесе кокатализатор ретінде қызмет ете алатын басқа элементтермен үлкен өзара алмасуға ие. Сирек жер қосылыстары әртүрлі реакциялар үшін әртүрлі қасиеттері бар катализатор материалдарын алу үшін пайдаланылуы мүмкін; Сирек жер қосылыстары, әсіресе оксидтер салыстырмалы түрде жоғары термиялық және химиялық тұрақтылыққа ие, бұл катализаторлық материалдарды кеңінен қолдану мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Сирек жер катализаторлары жақсы өнімділікке, әртүрлі типтерге және каталитикалық қолданудың кең ауқымына ие.
Қазіргі уақытта сирек жер катализаторы материалдары негізінен мұнайды крекинг пен риформингте, автомобиль шығарындыларын тазартуда, синтетикалық каучук пен көптеген органикалық және бейорганикалық химиялық салаларда қолданылады.
Хабарлама уақыты: 11 қазан 2023 ж