WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

Данные рис.3 свидетельствуют о том, что теплоты адсорбции на всем интервале исследованных степеней заполнения поверхности практически полностью совпадали между собой. Детальный анализ полученных зависимостей с использованием функций распределения адсорбированного водорода, представленных на рис.4, свидетельствует о том, что при адсорбции водорода из водных растворов диметилформамида на поверхности присутствует несколько большее по сравнению с адсорбцией из растворов метанола количество прочносвязанного атомарного водорода, что может быть связано с апротонными свойствами органического компонента среды.

Таким образом, при адсорбции из водных и водно-органических растворителей состояние водорода, ад­сорбированного на пористом никеле, зависит от рН раст­вора, кислотно-основных или донорно-акцеп­тор­ных свойств среды. В отсутствии кислых и щелочных добавок донорные свойства и основность растворителя являются фактором, определяющим поверхностные концентрации форм водорода, адсорбированного на поверхности металла или катализатора. Для индивидуальных растворителей и бинарных водно-ор­ганических сред основным параметром, количественно характеризующим донорные свойства среды, следует считать донорные числа однокомпонентных B и бинарных Bkt растворителей. Донорные числа среды могут служить параметрами при целенаправленном подборе растворителей для регулирования адсорбционных свойств поверхности никеля по отношению к водороду.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

  1. Впервые проведено комплексное адсорбционно-калориметрическое исследование процесса адсорбции водорода на пористом никеле из индивидуальных и многокомпонентных растворителей. Получены новые данные о величинах и теплотах адсорбции водорода на пористом никеле в широком интервале степеней заполнения поверхности в тетрагидрофуране и метаноле, а также в водных растворах диметилформамида с добавками уксусной кислоты и гидроксида натрия различных составов.
  2. Экспериментально подтвержден факт того, что во всех исследованных растворителях поверхность пористого никеля является энергетически неоднородной, причем характер неоднородности поверхности металла по отношению к водороду определяется природой и составом объемной фазы.
  3. Подтвержден вывод о том, что в ходе адсорбции на поверхности пористого никеля образуются различные адсорбционные состояния, или индивидуальные формы адсорбированного водорода. Независимо от природы и состава исследованных растворителей на никеле наиболее вероятно существование трех индивидуальных форм водорода с различными значениями энергии связи с поверхностью пористого никеля.
  4. Влияние растворителя на величины и теплоты адсорбции водорода объяснено количественным перераспределением между индивидуальными формами адсорбата. Под действием растворителя смещаются равновесия между индивидуальными формами адсорбированного водорода в поверхностном слое катализатора.
  5. Показано, что рост донорной способности и основности среды приводит к увеличению величин адсорбции прочносвязанных форм водо­рода. Напротив, в кислых растворах на поверхности катализатора стабилизируются преимущественно слабосвязанные молекулярные формы. Экспериментально подтверждено положение о том, что структура растворителя, наряду с их донорно-акцеп­торными и кислотно-основными свойствами, оказывает влияние на состояние адсорбированного водорода.
  6. Установлено, что донорные свойства среды через специфическую сольватацию активных центров поверхности пористого никеля оказывают основное влияние на термодинамические характеристики адсорбции водорода. В результате участия ионов водорода и гидроксила в поверхностных процессах величины адсорбции индивидуальных форм водорода существенным образом зависят от параметров кислотности и основности растворителя.
  7. На основании полученных результатов предложен подход к целенаправленному регулированию адсорбционных свойств поверхности пе­реходных металлов и катализаторов на их основе по отношению к водороду варь­и­рованием донорной способности растворителя, в качестве количественной характеристики которой могут быть использованы донорные числа среды.

Основное содержание работы опубликовано в следующих работах:

  1. Барбов, А.В. Теплоты адсорбции водорода на скелетном никеле из водно-органических растворителей с добавками кислот и оснований / А.В.Барбов, С.В.Денисов, М.В.Улитин, П.О.Коростелева // Журнал физической химии, 2007. – т. 81 № 2., с. 334-339.
  2. Барбов, А.В. Влияние рН водных растворов на термодинамические характеристики индивидуальных форм водорода, адсорбированного на поверхности пористого никеля / А.В.Барбов, М.В. Шепелев, С.В.Денисов, М.В.Улитин. // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология, 2007 т.50 №8., с. 25-29.
  3. Денисов, С.В. Роль сольватации в процессах адсорбции водорода на поверхности никелевых катализаторов в растворах. / С.В.Денисов, А.В. Барбов, М.В.Улитин // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология, 2008 т.51 №1., с. 50-54.
  4. Барбов, А.В. Термодинамика адсорбции водорода на поверхности скелетных никелевых катализаторов из растворов / А.В.Барбов, С.В.Денисов, М.В. Шепелев, М.В.Улитин. // Сб.: Труды X Международной Конференции «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах».– Суздаль.– 2007.– т.2, с. 406-407.
  5. Шепелев, М.В. Термодинамика адсорбции водорода на пористом никеле из водных растворов предельных алифатических спиртов / М.В. Шепелев, А.В.Барбов, С.В.Денисов, М.В.Улитин // Сб.: Труды XI Всеросс. Семинара "Термодинамика поверхностных явлений и адсорбции".– Иваново, Плес.– 2007.– С. 87-89.
  6. Шепелев, М.В. Влияние природы растворителя на термодинамические характеристики водорода, адсорбированного на поверхности пористого никеля / М.В. Шепелев, А.В.Барбов, С.В.Денисов, М.В.Улитин, П.О. Коростелева // Сб.: Труды X Всеросс. Семинара "Термодинамика поверхностных явлений и адсорбции".– Иваново, Плес.– 2006.– С. 83-85.
  7. Барбов, А.В. Теплоты адсорбции водорода на скелетном никеле из растворов ДМФА-вода-NaOH, ДМФА-вода-уксусная кислота / А.В.Барбов, М.В.Лукин, С.В.Денисов, М.В.Улитин // Сб.: Труды VIII Всеросс. Семинара "Термодинамика поверхностных явлений и адсорбции".– Иваново, Плес.– 2004.– С. 47-48.
  8. Барбов, А.В. Влияние растворителя на теплоты адсорбции водорода поверхностью пористого никелевого катализатора / А.В.Барбов, М.В.Лукин, С.В.Денисов, М.В.Улитин // Сб.: Труды VII Всеросс. Семинара "Термодинамика поверхностных явлений и адсорбции".– Иваново, Плес.– 2003.– С. 84-88.
  9. Коростелева, П.О. Использование калориметрии для определения кинетических параметров реакций, протекающих в адсорбционном слое / П.О.Коростелева, А.В.Барбов, С.В.Денисов, М.В.Улитин // Сб.: Тезисы докладов Всероссийского научного симпозиума по термохимии и калориметрии. – Нижний Новгород, изд. ННГУ – 2004.– С.230.
  10. Денисов, С.В. Закономерности адсорбции водорода на скелетных никелевых катализаторах из индивидуальных растворителей / С.В.Денисов П.О.Коростелева // Сб.: V Региональная студенческая конференция «Фундаментальные науки – специалисту нового века». Иваново. – 27-29 апреля 2004, С.8-9.

Автор выражает искреннюю благодарность д.х.н., проф. Улитину М.В. за неоценимую помощь при подготовке диссертации, а также к.х.н. Захарову А.В. за помощь в разработке и изготовлении отдельных блоков калориметра.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»