Retųjų žemės elementų vaidmuo katalizatoriuose

Retas žemė

Per pastarąjį pusmetį buvo atlikti išsamūs retų elementų (daugiausia oksidų ir chloridų) katalizinio poveikio tyrimai, ir buvo gauti kai kurie reguliarūs rezultatai, kuriuos galima apibendrinti taip:

1. Elektroninėje struktūrojeRetos žemės elementai, 4F elektronai yra vidiniame sluoksnyje ir yra ekranuoti 5S ir 5P elektronais, o išorinių elektronų išdėstymas, nustatantis medžiagos chemines savybes, yra vienodi. Todėl, palyginti su kataliziniu D pereinamojo elemento poveikiu, nėra akivaizdžios charakteristikos, o aktyvumas nėra toks didelis kaip D pereinamojo elemento;

2. Daugelyje reakcijų kiekvieno retos žemės elemento katalizinis aktyvumas daug nesikeičia, ne daugiau kaip 12 kartų, ypač HEavy retųjų žemės elementaikur beveik nekinta. Tai visiškai skiriasi nuo pereinamojo elemento D, ir jų veikla kartais gali skirtis keliomis laipsniais; 3 retų žemės elementų katalizinis aktyvumas iš esmės gali būti padalytas į dvi rūšis. Vienas tipas atitinka monotoninį elektronų skaičiaus (1–14) pokytį 4F orbitalėje, pavyzdžiui, hidrinimas ir dehidrogenavimas, o kitas tipas atitinka periodinius elektronų išdėstymo pokyčius (1–7, 7–14) 4F orbitoje, pavyzdžiui, oksidacija;

4. Daugybė tyrimų parodė, kad pramoniniai katalizatoriai, kuriuose yra retų žemės elementų, daugiausia turi nedidelį kiekį retų žemės elementų, ir paprastai jie naudojami tik kaip aktyvūs komponentai CO katalizatoriuose arba mišriuose katalizatoriuose.

Iš esmės katalizatoriai yra medžiagos, turinčios specialias funkcijas. Retieji žemės junginiai turi ypač svarbią reikšmę kuriant ir taikant tokias medžiagas, nes jos turi platų katalizinių savybių, įskaitant oksidacijos mažinimą ir rūgšties-bazės savybes, asortimentą ir yra retai žinomi daugeliu aspektų, juose yra daug sričių; Daugelyje katalizinių medžiagų retų žemės elementai turi puikų keičiamumą su kitais elementais, kurie gali būti pagrindinis katalizatoriaus komponentas, taip pat antrinis komponentas ar CO katalizatorius. Retieji žemės junginiai gali būti naudojami katalizatorių medžiagoms, turinčioms skirtingas savybes skirtingoms reakcijoms, gaminti; Retieji žemės junginiai, ypač oksidai, turi palyginti didelį šiluminį ir cheminį stabilumą, suteikdami galimybę plačiai paplituoti tokias katalizatoriaus medžiagas. Retųjų žemės katalizatoriai pasižymi geru našumu, įvairiais tipais ir įvairiais kataliziniais pritaikymais.

Šiuo metu retos žemės katalizatoriaus medžiagos daugiausia naudojamos naftos krekingume ir reformavime, automobilių išmetimo valyme, sintetinėje gumoje ir daugelyje organinių ir neorganinių cheminių laukų.


Pašto laikas: 2012 m. Spalio 11 d