Введение к работе
Актуальность проблемы. Модифицирование поверхности
металлических катализаторов термической обработкой является одшш из простых и эффективных способов повышения их активности. Ранее было показано, что термообработка при температуре Таммана (и l/3xTra,M) с последующей стабилизацией поверхностных дефектов приводит к образовшгию активных каталитических центров на платине и дисперсном серебре [1,2]. В данной работе роль термической активации исследовалась на примере малоизученных металлов — тантала и ниобия, а также традиционных катализаторов - серебра и палладия.
Цель работы - установить влияние термической обработки при высоких и низких температурах на примере массивных металлов в виде фолы Та , No , Ag , Pd, а также дисперсных металлов в виде нанесенных Ag , Pd , AgPd катализаторов и гидрозолей серебра на адсорбцию реагентов и каталитическую активность в реакциях газофазного окисления СО и жидкофазного окисления производного парафенилендиамина (ПФД).
Научная новизна работы. Было показано, что применяемая в работе специальная термическая обработка (термоградиентная обработка - далее ТГО) приводит к росту адсорбции СО и каталитической активности Та и Nb в реакции СО+02 . и этот эффект связан с образованием новых активных центров оксидной природы. Обнаружены две области протекания реакции СО+02 при низких конверсиях СО на Та и Nb, а также на палладиевых катализаторах - Pd-фольга, Pd/Si02, Pd/Nb205 - с энергиями активации реакции 25 и 90 кДж/моль. Получены инфракрасные спектры частиц, адсорбированных на Та-катализаторе реакции СО+Ог.
Впервые было показано влияние низкотемпературной обработки гидрозолей серебра на параметры спектров плазморезонансного поглощения Ag-частиц. Изучена также кинетика образования гидрозоля серебра и адсорбция пиридина и тиосульфата натрия на стабилизированных золях Ag.
Практическая ценность работы. Обнаружен эффект активации фолы Та и Nb в реакции окисления СО с увеличением выхода СОг в 50 раз после термоградиентной обработки первоначально неактивных металлов.
Установлено, что биметаллическая система AgPd обладает большей адсорбционной способностью и каталитической активностью в реакции окисления производного ПФД до семихинона по сравнению С монометаллическими образцами. Показано, что в этом процессе комплексная соль кобатьта [Со(ЬІН3)5С1]СІ2 является более активным окислителем по сравнению с пероксоборатом натрия.
Вышесказанное, а также анализ электронных свойств коллоидного серебра при формировании гидрозоля' криогенной обработке и адсорбции тиосульфата натрия, пиридина и ПФД представляет интерес для теории и практики фотографических процессов, каталитического образования красителя. Реакция окисления ПФД до семихинона является лимитирующей стадией цветного проявления и каталитическою образования красителя на малосеребряных фотоматериалах.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и
обсуждались на Всероссийской конференции по адсорбционным
процессам, Москва, 1998 г., Всероссийском симпозиуме но химии
поверхности, адсорбции и хроматографии - SCAC99, Москва, 1999 г.,
XXXI1-XXXV научных конференциях факультета физико-математических
и естественных наук Российского Университета дружбы народов 1996 -
1999 г г. По материалам диссертации опубликовано 8 работ. _
Объем работы. Диссертационная работа изложена на W& стр., состоит из введения, 5 глав, общих выводов и приложения, содержит 30 рисунков и 10 таблиц. Библиография - /Во наименований.