工業(yè)催化第三章-吸附作用與催化-文庫(kù)吧資料
2024-08-18 04:51本頁(yè)面
【正文】 V K p? ??＝?式中 Vm 為單位吸附劑在形成單層吸附所必需的吸附質(zhì)體積。 ?一般來(lái)說(shuō)，和固體表面性質(zhì)相近的組分易被吸附。 吸附等溫線 ?溶液吸附多數(shù)屬物理吸附。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 49 5 產(chǎn)物的脫附 ?脫附是吸附的逆過(guò)程，因此，遵循與吸附相同的規(guī)律。 ? 太強(qiáng)則不利于它們?cè)诖呋瘎┍砻嫔系倪w移、接觸；太弱則會(huì)在進(jìn)行表面反應(yīng)之前脫附流失。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 47 4. 表面反應(yīng) ?化學(xué)吸附的表面物種在二維的吸附層中并非靜止不動(dòng)的，只要溫度足夠高，他們就成為化學(xué)活性物種，在固體表面遷移，隨之進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。 ?物理吸附是借助分子間力，吸附力弱，吸附熱??； ?化學(xué)吸附是借助化學(xué)鍵，遵從化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)的傳統(tǒng)規(guī)律。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 45 3. 反應(yīng)物分子的化學(xué)吸附 ?催化中的吸附總是化學(xué)吸附。 ?通量 = Dl(csc)。 ?DE——外擴(kuò)散系數(shù) ?Cs——反應(yīng)物在催化劑外表面的處的濃度 ?Ch——均勻氣流層中反應(yīng)物的濃度。 ? 表面反應(yīng)成為控制步驟的反應(yīng)稱(chēng)動(dòng)力學(xué)區(qū)反應(yīng) ——分為外動(dòng)力學(xué)區(qū)反應(yīng)和內(nèi)動(dòng)力學(xué)區(qū)反應(yīng)。 傳質(zhì)過(guò)程 ?動(dòng)力學(xué)效能取決于以下幾步的速率 : 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 40 ?流體在多孔催化劑中的擴(kuò)散分為三種： ?容積擴(kuò)散 ——在孔徑較大、氣體較密集時(shí)發(fā)生的； ?微孔擴(kuò)散（ Knudson擴(kuò)散） ——在孔徑較小、氣體密度低時(shí)發(fā)生的； ?表面擴(kuò)散（構(gòu)型擴(kuò)散） ——由于被吸附分子由高濃度向低濃度的熱運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散而產(chǎn)生的。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 34 ? Schottky型點(diǎn)缺陷 Frankel型缺陷 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 35 167。 ?點(diǎn)缺陷是僅影響附近原子的一種定位的不完整性。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 32 五、催化劑載體的結(jié)構(gòu) ?催化所關(guān)注的金屬多屬 bcc和 Fcc晶體結(jié)構(gòu)型，而催化劑載體材料一般采用絕緣體，如金屬氧化物等。它反映出晶體結(jié)構(gòu)的體相面貌。 用晶面表示不同的平面點(diǎn)陣組，那晶面在三個(gè)晶軸上的倒易截?cái)?shù)之比 ——晶面指標(biāo)。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 21 晶系 特征對(duì)稱(chēng)元素 所屬點(diǎn)群 晶胞參數(shù) 立方晶系 六方晶系 三個(gè) 4 或四個(gè) 3dhh T,T,T,O,O一個(gè) 或 660012090????????,cbahhvhhD,D,DC,C,C,C3666366一個(gè) 或 44090????? ???,cbadhVhD,D,DC,C,S,C2444444090????? ???,cba一個(gè) 或 33 dVi D,D,C,C,C 33333 090????? ???,cba三個(gè) 2 hV D,D,C 222 090????? ???,cba一個(gè) 2 hS C,C,C 22 00 9090 ????? ??? ,cba無(wú)（僅有 i ） ??? ???? ,cbaiC,C1四方晶系 三方晶系 正交晶系 單斜晶系 三斜晶系 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 22 十四種空間點(diǎn)陣形式： 七個(gè)晶系的劃分是從對(duì)稱(chēng)性（形狀規(guī)則）來(lái)考慮的； 如從含點(diǎn)規(guī)則考慮，則又可以把七個(gè)晶系劃分成十四種空間點(diǎn)陣形式（ Bravias空間格子）。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 20 ? 七個(gè)晶系 ? 根據(jù)晶胞的類(lèi)型，找相應(yīng)特征對(duì)稱(chēng)元素，可以把 32個(gè)點(diǎn)群劃分為七個(gè)晶系。 ?對(duì)稱(chēng)操作： 平移 、 旋轉(zhuǎn) 、 反映 和倒反。 ?晶體的理想外形或其結(jié)構(gòu)都是對(duì)稱(chēng)圖象。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 16 空間點(diǎn)陣 ? 點(diǎn)陣點(diǎn)分布在三維空間則構(gòu)成空間點(diǎn)陣。 復(fù)單位：分?jǐn)偟絻蓚€(gè)或以上點(diǎn)的單位。 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 10 一維周期排列的結(jié)構(gòu)及其直線點(diǎn)陣 (a) NaCl (b) 石墨 (c) 伸展聚乙烯 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 11 ⑵ 平面點(diǎn)陣：二維點(diǎn)陣 特點(diǎn)： ①可以分解成一組組 直線點(diǎn)陣； ②選不在同一平面上的兩個(gè)向量，組成平行四邊形 ——平面點(diǎn)陣單位； ③按單位劃分，可得平面格子。 ③ 同一個(gè)方向上相鄰點(diǎn)之間的距離一樣 . 晶體結(jié)構(gòu) = 點(diǎn)陣 +結(jié)構(gòu)基元 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 8 ⑴ 直線點(diǎn)陣：一維點(diǎn)陣 如：結(jié)構(gòu) 點(diǎn)陣 結(jié)構(gòu)基元： . . . a 2a 素向量：相鄰兩點(diǎn)連接的向量 —— a 復(fù)向量：不相鄰兩點(diǎn)連接的向量 —— ma 平移：使圖形中所有的點(diǎn)在同一方向上移動(dòng)同一 距離使之復(fù)原的操作。 如 等徑密置球 . . . . . . . . . a 2022/8/25 工業(yè)催化 第三章 7 特點(diǎn)：
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