研究了催化的来龙去脉
时间   [2020-11-22 16:44]   浏览次  

朗缪尔(langmuir)的四篇文章中包含的思想构成了思考催化作用机理的基础。在1912年,hirag准确地确定了铂和其他金属的原子结构,从而,langmuir首次能够详细描述催化活性中心。他认为氢和氧聚集在铂表面并互相靠近,这导致了反应。朗格在法拉第学会的一篇论文中说:“大多数科学家都感受到了催化的本质,现在,它几乎与魔术技能时代一样神秘。

。他排除了吸附的co和表面氧原子之间的化学反应。

在1881年,28岁的奥斯特瓦尔德(ostwald)被李加工学院聘为化学教授。j. 默瑟认为催化是化学亲和力弱的一种表现。在低压下测量各种气体时,在钨的吸附过程中, 铂金和其他金属,他开创了表面物理化学的研究。betserius可能使用“催化”一词来表示打破阻碍分子反应的法向力。在将来,有人继续研究铂的氧化反应。电子产品尚未找到因此berzelius无法对催化作用的性质提供合理的解释。朗缪尔(langmuir)发现,h2和o2是在铂表面上的解离吸附,化学吸附仅限于单个分子层。他还出版了《接触行为理论通史》(1898年),研究了催化的来龙去脉。现在被称为lewis-langmuir配对键的概念使langmuir远远超出了古老的亲和力概念可以解释的问题范围。

伟大的化学家justus von liebig也反对berzelius的观点。 德拉里夫建议:在铂的表面上,氢和氧之间的催化反应涉及这样一个过程:首先铂被氧氧化,然后该氧化物被氢还原。

langmuir测量了h2和o2的反应速率, 铂上的一氧化碳和氧气确定他们的动态进程,根据动力学数据提出了反应机理。

在1887年,奥斯特瓦尔德来到莱比锡大学,它在这里,他与arrhenius和vanthof一起创立了物理化学。换一种说法,langmuir否认了现在通常所说的langmuir-hinshelwood机制,并接受了pideal-eley机制。这些研究是后来在莱比锡为他准备的,催化研究的丰硕成果奠定了基础。使用现在谓词,那是,表面上的铂原子没有配位饱和。他列出了四种催化类型:(1)过饱和体系中的偏析催化(2)均匀混合物中的催化; (3)多相催化(4)酶的催化。现在从ertl的研究工作中 慕尼黑,表演至少在非常低的压力下该反应涉及吸附的co与表面氧原子的反应。他是第一位获得诺贝尔催化奖的科学家。德纳德发现溶液中或分离相中的某些少量物质会促进过氧化氢的分解。尽管许多科学家已经接受道尔顿的原子理论。有了这些技巧, 可以获得有关吸附物结构和催化活性中心性质的一些信息。所有分子都具有一定的残留亲和力。因此,它很快被废弃了。

并非每个人都接受berzelius的观点, 在1838年,德国。这是一种多相催化反应,他详细描述了反应过程。

是irving langmuir进行的许多开创性研究,它使我们对催化性质的理解达到了新的科学水平。

在科学时代,是berzelius于1836年首次使用“催化”一词来描述痕量物质。在1909年,由于在催化研究方面的杰出成就, 化学平衡和化学反应速率,ostwald获得了诺贝尔化学奖。

在1834年,法拉第(faraday)发表了一篇有关铂箔上氢和氧反应的着名文章,他表征并评估了催化活性, 停用, 催化剂中毒和活化,同时, 进行了一些反应动力学研究。与法拉第非常相似,奥斯特瓦尔德认为,催化剂的作用只是表面上反应物的浓度。他认为,没有必要使用bezelius提出的神秘催化力来解释这一反应。他认为催化不是化学过程。开始了一系列名为“化学动力学研究”的工作。尽管动力学测量很粗糙,然而, 由此可以得出一些重要的结论。金属离子对过氧化氢分解的影响,以及铂在氢和氧反应中的作用。建立现代催化概念,它经历了漫长的过程。他提出了催化能力的概念来说明催化现象。然后,反应物的化学结构 产品和催化剂不清楚,原子分子理论尚未完全建立,化学键的性质和能量的概念也不清楚。简而言之,在这段时期,发现了一些催化现象,提出了催化的概念,但,它的本质仍然很模糊因此, 催化的定义仍然存在一些问题。朗缪尔(langmuir)认为,铂的表面原子必须在化学上不饱和。铂金本身不能结合任何颗粒,铂的作用仅仅是将反应物紧密地吸引到周围。随着各种气体在金属表面吸附的研究加深了对多相催化及其机理的认识,因此获得了1932年诺贝尔化学奖。 催化是中学化学和大学化学中经常使用的概念之一。他总结了许多实验的结果,根据热力学定律定义催化作用。langmuir测量了各种气体在清洁金属上的分子吸附率,从气压 他计算了每秒与表面碰撞的气体分子的数量,然后计算出碰撞得分,那是, 推导化学吸附的碰撞得分(附着系数)。

在1909年, langmuir在通用电气公司研究了钨丝。从那时到现在近一个世纪,基本思想没有太大变化。有关整个问题的更清楚的陈述是1901年的“催化论”讲座。本文将讨论催化概念的出现以及人们在不同阶段的理解。

自1950年代以来,红外线, 核磁共振 顺磁性 mssbauer光谱学和一些表面能谱已开始用于催化性质的研究。

但,奥斯特瓦尔德对催化本质的理解与现代观点相去甚远。他首先进行了酸催化的乙酰胺皂化和酯水解的研究,然后在各种酸存在下进行蔗糖转化实验。尽管当时还没有这样的词催化剂。绿色(b. green)建议催化剂充当反应物的颗粒载体。您不认为整个催化想法是错误的吗?”

围绕催化反应现象,还有其他理论上的解释,和1820年代一样,普法夫提议,催化剂铂的比热低,因此它很容易加热到炽热,这点燃了氢-氧混合物。bezelius认为催化是一个物理过程。因此,尽管催化现象在18世纪是众所周知的,但是不可能将它们视为一种特殊的反应。bezelius引用的例子是淀粉的酸催化水解为葡萄糖。

在化学变化和化学反应的概念出现之前就不能产生催化的概念。但,该假设不能解释催化剂的选择性。化学变化的概念基于质量守恒定律和lavoisier提出的化学元素的概念。第二年以小册子形式出版。催化一词由两个希腊词组成,前缀催化作用下降,动词lysein的意思是分裂或分裂。是基希霍夫(g.s.c kirchoff),他在1814年研究了酸催化的淀粉水解为葡萄糖。

是物理化学之父奥斯特瓦尔德(f.w. 奥斯特瓦尔德(ostwald)提出了关于催化剂和催化作用定义的现代观点:“任何可以改变化学反应速度而又不自身形成化学反应最终产物的东西,它被称为催化剂。他在给朋友吴乐的信中说:“你知道吗,德国的一些帅哥写了一些书,“催化力”未经检查即被使用,他们会将这些概念塞入我们孩子的大脑。不久之后,hum phry davy爵士在1814年发现了气体在铂上的氧化反应。没有证据表明:无论从哪方面来看,元素完全吸引人的亲和力都得到满足,催化剂能够将其亲和力添加到任何其他物质中,例如, 氢和氧在铂上的反应铂通过其表面亲合力浓缩氧气,然后提供给浓氢,发生组合。但,当时, 氢和氧是双原子分子是未知的。各种观察值不是自己消耗的,而是会影响反应速度的。在常压下langmuir是正确的。能相信,随着现代仪器的发展以及理化理论的不断创新,人们对催化的理解将继续提高。在1858年,有机化学家kekule认为,催化剂的作用是使反应物颗粒彼此靠近,削弱了反应物之间的结合力。他的研究结果主要包括化学吸附和langmuir吸附等温线的现代概念。能够与气相分子反应。朗格缪尔(langmuir)还从他的动力学测量结果推论出了一氧化碳的氧化过程,首先是氧的解离吸附接下来是未吸附的co和吸附的氧原子的组合。但,随着我们对固体催化剂的原子和分子结构的了解不断增加,我们将逐渐对表面反应机理有一个清晰的了解。”

langmuir的研究工作,因此化学家完全放弃了催化能力的概念

 
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