Oksidlanish–qaytarilish turidagi katalizatorlarning ta‘sir qilish




Download 15,32 Mb.
Pdf ko'rish
bet162/307
Sana04.01.2024
Hajmi15,32 Mb.
#130098
1   ...   158   159   160   161   162   163   164   165   ...   307
Bog'liq
Neft va gazni qayta ishlash texnologiyasi 1-qism

7.7. Oksidlanish–qaytarilish turidagi katalizatorlarning ta‘sir qilish 
mexanizmlari 
Katalitik reaksiyalarning xususiyati shundan iboratki, ta‘sir etayotgan 
bog‗lar orasidagi elektronlarning almashinuvchi katalizator elektronlarining 
ishtirokida amalga oshiriladi. Oksidlanish – qaytarilish raksiyalarining asosiy 
katalizatorlari oraliq d–metallar va yarim o‗tkazgichlar hisoblanadi.
Oraliq d – metallarning (Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Re, Ir, Pt va boshqalar) 
faolligi 
ulardagi 
d–qobiqning 
tugallanmaganligi 
bilan 
tushun–tiriladi. 
Tugallanmagan d – orbitalning juftlashmagan elektroni «erkin valentlik» kabi 
ta‘sir etadi, ma‘lum darajada o‗zini erkin radikalday tutadi. Agar 
adsorbsiyalangan molekula bo‗sh orbitalga ega bo‗lsa, unda molekulaning 
vakant (bo‗sh) orbitallariga metalldan elektron o‗tishi hisobiga kovalent bog‗ 
hosil bo‗ladi.
Agar metallning yuzasi adsorbsiyalangan zarrachaga nisbatan elektronga 
moyilligi ko‗proq bo‗lsa, unda elektronning molekuladan metallga o‗tishi 
amalga oshadi. Bu ikkita chekka mexanizmlar orasida turli o‗tish shakllari 
bo‗lishi 
mumkin. 
Taxmin 
qilishlaricha, 
hosil 
bo‗lgan 
yuzadagi 


309 
xemosorbsiyalangan birikmalar ko‗p jihatdan kompleks birikmalarga o‗xshaydi. 
Hozirgi vaqtda bu taxminga asoslanib xemosorbsiyalangan molekulalarning 
yuqori reaksion qobiliyatini megandlar maydoni nazariyasi yordamida 
tushuntirishga hamda organik molekulalarning katalizator bilan hosil qilgan 
bog‗ π – bog‗lar deb talqin qilishga urunishlar mavjud.
Taqsimlanmagan elektron juftiga ega bo‗lgan molekulaning katalizator 
bilan oraliq birikmani hosil qilishi molekuladan metallning tugallanmagan 
orbitaliga zaryadni o‗tkazish yo‗li bilan, ya‘ni zaryadni o‗tkazish majmuasini 
hosil qilish bilan amalga oshishi mumkin. Bu turdagi birikmalarni molekulyarli 
donor-akseptor birikmalar deb qarash mumkin. Zaryadni o‗tkazish bilan bog‗liq 
bo‗lgan komplekslardagi vujudga keladigan bog‗lanish qutbli xarakterga ega.
Yarim o‗tkazgichlar (oksidlar, nikel‘, molibden, vol‘fram va ba‘zi bir 
boshqa oraliq d – metallarning sul‘fidlari) holida erkin valentliklar (erkin 
elektronlar va elektron tuynuklar) kristall panjara yuzasida atomlarning to‗liq 
koordinatsiyalanmaganligi tufayli hamda yarim o‗tkazgichlardagi kristallarda 
turli kamchiliklar borligi natijasida vujudga keladi.
Masalan, kation mavjud bo‗lmagan kristall tuguni o‗zini manfiy zaryadli 
tutib, elektronlarni yaqin turgan tugunlarga itarib turadi. Buning natijasida 
elektronlar valent sohadan o‗tkazuvchanlik sohasiga siqib chiqarilishi mumkin. 
O‗tkazuvchanlik sohasida elektron (yoki tuynuk)larning paydo bo‗lishi 
kristallarda elektrodonor (yoki elektroakseptor) xossalariga ega bo‗lgan 
qo‗shimchalarning borligi hamda stexiometrik tarkibning buzilishi sabab bo‗la 
oladi. Kristall yuzasida o‗tkazuvchanlik elektronlari (yoki tuynuklari) erkin 
valentliklar yoki faol markazlar rolini bajaradi.
Uglevodorod molekulalarining yuzasidagi erkin elektronlar (tuynuk)lar 
o‗zaro ta‘siri natijasida molekula dissotsiyalanishga duchor bo‗ladi:
O‗zaro ta‘sirlashishi natijasida molekulaning bir qismi katalizator bilan 
barqaror ikki elektronli bog‗ orqali, ikkinchisi esa kuchsiz bir elektronli bog‗ 
orqali bog‗lanadi. Elektron almashinishning uzluksiz sodir bo‗ladigan jarayonlar 
tufayli bu bog‗lanishlar bir–biriga o‗tib turishi mumkin. Hosil bo‗ladigan yuza 


310 
birikmalarning kichik barqarorligi va yuqori reaksion qobiliyati ulardagi keyingi 
o‗zgarishlarining yuqori tezlikda borishiga sabab bo‗ladi.
Har qaysi molekula berilgan faol markaz bilan turli xil yo‗llar bilan 
ta‘sirlashishi mumkin. Balladin nazariyasida ta‘kidlangandek, bitta elementar 
katalitik aktda ikkita, uchta va undan ortiq markazlardan (dupletlar, 
mul‘tipletlar) tarkib topgan guruhlar qatnashishi mumkin. Shunday qilib, 
katalitik faollik katalizator yuzasidagi erkin valentliklar soni bilan to‗g‗ridan– 
to‗g‗ri bog‗liq.
Oksidlanish – qaytarilish katalizatorlarini riforming, gidro-tozalash va 
gidrokreking 
jarayonlarida 
gidrogenlash–degidrogenlash 
reaksiyalarining 
tezligini oshirish uchun ishlatadilar.

Download 15,32 Mb.
1   ...   158   159   160   161   162   163   164   165   ...   307




Download 15,32 Mb.
Pdf ko'rish

Bosh sahifa
Aloqalar

    Bosh sahifa



 Oksidlanish–qaytarilish turidagi katalizatorlarning ta‘sir qilish

Download 15,32 Mb.
Pdf ko'rish