Мультиплетная теория гетерогенного катализа (А.А.Баландин)

В образовании поверхностного соединения (мультиплетного комплекса) участвуют группы активных атомов поверхности – т.н. мультиплеты (дуплеты, триплеты, квадруплеты и т.д.)

Мультиплеты обладают определенными геометрическими и энергетическими свойствами

Строение мультиплета отвечает принципам геометрического и энергетического соответствия.

Принцип геометрического соответствия – твердое тело может быть гетерогенным катализатором, если расположение активных мест на его поверхности находится в геометрическом соответствии с расположением атомов в молекулах реагирующих веществ. Расстояние между атомами в мультиплете должно соответствовать расстоянию между атомами (длине химической связи) в реагирующих молекулах, образующих на поверхности катализатора мультиплетный комплекс.

Содержание

Физическая химия. 2

Термодинамика. 2

Введение. 2

Историческая справка. 2

Задачи термодинамики. 3

Понятия и определения. 3

Внутренняя энергия системы.. 4

Теплота и работа. 5

Первый закон термодинамики. 6

Применение первого закона термодинамики к процессам в идеальных газах. 7

Теплоемкость. 9

Приближенные правила расчета теплоемкости. 10

Зависимость теплоемкости от температуры.. 11

Теории теплоемкости. 11

Классическая кинетическая теория. 11

Теория теплоемкости Эйнштейна-Дебая (квантовая теория) для твердого вещества 1907 г. 12

Усовершенствования в теорию Эйнштейна внес Дебай. 13

Квантовостатистическая теория газов. 13

Тепловые эффекты химических реакций. 14

Закон Гесса. Вычисление теплового эффекта химической реакции при обычных условиях. 14

Вычисление теплового эффекта методом алгебраического суммирования термохимических уравнений 15

Вычисление теплового эффекта графическим методом (методом термохимических схем) 15

Вычисление теплового эффекта по стандартным энтальпиям образования. 16

Вычисление теплового эффекта реакций в водных растворах по стандартным энтальпиям образования 16

Вычисление теплового эффекта по стандартным энтальпиям сгорания. 17

Вычисления общего количества теплоты, необходимого для нагревания вещества. 17

Зависимость теплового эффекта реакции от температуры.. 17

Второй закон термодинамики. Энтропия. 20

Определение энтропии по Больцману (термодинамическая вероятность) 22

Изменение энтропии в некоторых процессах. 22

Изменение энтропии при фазовых превращениях. 22

Изменение энтропии при изотермическом расширении (сжатии) 1 моль идеального газа. 23

Изменение энтропии при нагревании системы.. 23

Изменение энтропии при кристаллизации переохлажденной жидкости. 24

Изменение энтропии химической реакции. 24

Изменение энтропии идеального газа. 24

Термодинамические потенциалы.. 25

Характеристические функции. 27

Уравнения Гиббса-Гельмгольца. 28

Третий закон термодинамики. 28

Парциальные молярные величины.. 29

Уравнения Гиббса-Дюгема. 30

Следствия из уравнений Гиббса-Дюгема. 31

Относительные ПМ свойства. 33

Кажущиеся молярные величины.. 33

Методы определения парциальных молярных величин. 34

Химический потенциал. 35

Зависимость химического потенциала от температуры.. 36

Химический потенциал в газах. 37

Химический потенциал в растворах. 39

Химическое равновесие. 44

Константа равновесия. Закон действующих масс. 44

Использование закона действующих масс для расчета состава равновесной газовой смеси. 45

Уравнение изотермы химической реакции (влияние состава на равновесие) 47

Принцип Ле-Шателье и влияние различных факторов на химическое равновесие. 48

Уравнение изобары химической реакции. 49

Метод приведенных энергий Гиббса. 50

Метод Темкина-Шварцмана. 50

Равновесие в гетерогенной системе. 50

Условие равновесия в гетерогенной системе. 50

Константа равновесия гетерогенной системы.. 51

Фазовые равновесия. 52

Основные понятия и определения. 52

Правило фаз Гиббса. 53

Уравнение Клаузиуса-Клапейрона. 54

Применение уравнения Клаузиуса-Клапейрона к различным процессам.. 55

Равновесия с участием растворов. 56

Термодинамические условия образования растворов. 58

Закон Рауля. 58

Растворимость газов. 60

Растворимость твердых веществ. Уравнение Шредера. 61

Зависимость растворимости твердых веществ от давления. 62

Температура кипения раствора. 63

Температура замерзания раствора. 65

Осмотическое давление. 67

Фазовые диаграммы.. 69

Однокомпонентные системы.. 69

Двухкомпонентные системы.. 71

Двухкомпонентные неконденсированные системы.. 72

Двухкомпонентные конденсированные системы.. 81

Построение диаграмм.. 81

Типовые диаграммы состояния конденсированных систем.. 83

Трехкомпонентные конденсированные системы.. 87

Треугольник Гиббса. 88

Метод Розебума. 89

Правило луча. 90

Сечения объемной диаграммы.. 92

Проекция нескольких сечений. 95

Водно-солевые системы.. 104

Электрохимия. 107

Введение. 107

Историческая справка о науке электрохимии. 107

Растворы электролитов. 108

Основные понятия и определения. 108

Историческая справка о природе растворов электролитов. 109

О сольватации и ассоциации. 110

Ассоциация. 110

Сольватация. 111

Термохимическая теория растворения электролитов. 113

Теория гидратации Борна. 115

Метод активностей. 116

Теория Дебая-Хюккеля. 119

Электрическая проводимость растворов. 123

Введение. 123

Зависимость электропроводности от температуры.. 124

Движение ионов в электрическом поле. Числа переноса ионов. 125

Зависимость удельной электрической проводимости растворов электролитов от концентрации. 126

Про электропроводность ионов H⁺ и OH⁻. 130

Метод кондуктометрии. 130

Термодинамика электродных систем.. 132

Введение. 132

Закон Фарадея. 132

Электроды, цепи, их схематическая запись. 133

Правила записи электродов и цепей. 134

Возникновение скачка потенциала на границе раствор-металл. 135

Двойной электрический слой. 136

Потенциал нулевого заряда. 138

Стандартные потенциалы.. 138

Уравнение Нернста и направление протекания ОВР. 138

(термодинамика обратимых электрохимических систем) 138

Типы электродов. 139

Электрохимические цепи. 140

Химические цепи. 140

Работа аккумулятора. 141

Концентрационные цепи. 142

Коррозия. 142

Химическая кинетика. 143

Введение. 143

Основные понятия и определения. 143

Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Закон действующих масс. 145

Порядок реакции. 146

Принцип независимости протекания химических реакций. 146

Кинетика закрытых систем.. 147

Простые реакции. 147

Односторонняя реакция первого порядка. 147

Односторонние реакции второго порядка. 148

Односторонние реакции третьего порядка. 150

Определение порядка реакции и константы скорости реакции. 150

1. Метод подстановки. 150

2. Графический метод. 151

3. Метод времени полупревращения. 151

4. Метод Вант-Гоффа. 151

5. Метод избытка. 152

Сложные реакции. 152

Двусторонние (обратимые) реакции. 152

Параллельные реакции первого порядка. 154

Последовательные реакции первого порядка. 155

Сопряженные реакции. 156

Автокаталитические реакции. 157

Цепные химические реакции. 158

Вероятностная теория цепных реакций. 160

Горение и взрыв. 161

Цепной взрыв или воспламенение. 161

Тепловой взрыв. 162

Формальная кинетика открытых систем. Приближение формально простых и элементарных процессов 163

Модель реактора идеального смешения. 163

Модель реактора идеального вытеснения. 165

Влияние температуры на скорость реакции. 166

Правило Вант-Гоффа. 166

Уравнение Аррениуса. 166

Теоретические основы расчета констант скорости химической реакции. 167

Теория активных столкновений. 167

Теория активированного комплекса. 169

О поверхности потенциальной энергии элементарного химического акта. 169

О расчете скоростей элементарных реакций. 171

Константа скорости реакции и термодинамические параметры активированного комплекса. 174

Кинетика гетерогенных процессов. 175

Уравнения Фика. 176

Нестационарная диффузия. 177

Модель нестационарной линейной полубесконечной диффузии. 177

Модель нестационарной сферической полубесконечной диффузии. 178

Стационарная конвективная диффузия. 178

Определение лимитирующей стадии (реакция или диффузия?) 180

Электролиз. 181

Порядок восстановления катионов. 181

Порядок окисления анионов. 182

Кинетика электродных процессов (поляризация и перенапряжение) 182

Электродная поляризация. 183

Диффузионное перенапряжение. Уравнение Нернста-Бруннера. 185

Электрохимическое перенапряжение. 187

Перенапряжение при электролитическом выделении водорода. 187

Катализ. 188

Основные принципы каталитического действия. 189

Слитно или раздельно?. 189

Кинетические уравнения каталитических реакций. 190

Энергия активации каталитических реакций. 192

Соотношение между эффективной и истинной энергиями активации. 192

Специфичность катализа. 193

Активность и селективность катализатора. 193

Гомогенный катализ. 194

Кислотно-основной катализ. 194

Общий кислотно-основной катализ. 195

Специфический кислотно-основной катализ. 196

Гетерогенный катализ. 197

Общие слова. 197

Виды гетерогенных катализаторов. 197

Старение и отравление катализаторов. 198

Основные стадии гетерогенно-каталитического процесса. 199

Закон действующих поверхностей. 199

Уравнения адсорбции. 200

Основные кинетические уравнения гетерогенного катализа. 202

Примеры типовых схем.. 202

Мультиплетная теория гетерогенного катализа (А.А.Баландин) 206

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: