Piroforyczność katalizatorów (przyczyny)

Physical chemistry. Dział zajmujący się zachodzącymi zjawiskami fizycznymi podczas reakcji chemicznych oraz wszelkimi innymi właściwościami fizycznymi.

Moderator: #Chemia

Piroforyczność katalizatorów (przyczyny)

Postprzez MATEO » 28 sty 2009, o 16:19

Witam mam pytanie odnośnie PIROFORYCZNOŚCI KATALIZATORÓW i przyczyny tego zjawiska.

Jest to temat który zadał mi pewien dr nauk który prowadzi przedmiot "procesy jednostkowe", aczkolwiek chemia nie jest moją mocną stroną proszę o pomoc w rozwinięciu tego tematu.

Wiem że chodzi o samozapłon, ale czego, dlaczego i co do tego wszystkiego mają katalizatory tego niewiem, a w bibliotece mojej (studiuje inżynierie środowiska III rok) nie mam takowej literarury, która by poruszała takowy temat.
MATEO
 
Posty: 3
Dołączył(a): 28 sty 2009, o 16:10

Postprzez analityk » 13 lut 2009, o 03:55

Szybkość reakcji poza innymi czynnikami jest zależna od pola powierzchni na jakiej reakcja może zachodzić, tu sprawa rozchodzi się głównie o reakcje w fazie gazowej. Możemy przeprowadzać reakcje na granulowanej platynie ale na to nas nie stać. Z powodu ceny Pt i powolności reakcji. Zwiększamy więc jej powierzchnie poprzez właśnie rozdrobnienie. Może o piroforyczności tu nie mam mowy ale chciałem wykazać potrzebę rozwijania powierzchni kontaktu. Właściwości piroforyczne ma katalizator stosowany do produkcji amoniaku z azotu i wodoru.
Ważny jest proces produkcji samego katalizatora. Z masy zawierającej głównie Fe2O3 z jakimiś celowymi dodatkami (odsyłam do lit.) formuje się granulki czy inne figury o wymyślnych kształtach (ze względu na np. pęd gazu który porywa drobinki kontaktu-tu myśli się o wszystkim). Taki katalizator nie ma wł. piroforycznych. Dopiero gdy trafia na miejsce pracy poddawany jest procesowi aktywacji-polega to na redukcji wodorem w odpowiednich warunkach temp. i ciśnienia. Po tym procesie na powierzchni naszych granulek zachodzą zmiany. Otóż masa stwardniała, jej powierzchnia zmatowiała. Możliwie największa objętość, nie tylko powierzchnia katalizatora została zredukowana czyli teraz jest podatna na utlenianie. Do tego dochodzi fakt że teraz powierzchnia naszego kontaktu większa praktycznie być nie może. Powstałe na powierzchni granulek żelazo z odpowiednimi aktywatorami to działający katalizator. Ze względu na silnie rozwiniętą powierzchnię i redukcyjny charakter kontakt ma właściwości samozapalne na powietrzu-piroforyczne.
Jeśli chodzi o typowe katalizatory to więcej sobie nie przypominam. Dodam że większość pyłów metali ma wł. piroforyczne, oraz np. nikiel Raneya (chyba dobrze napisałem).
Generalnie chodzi o rozwinięcie powierzchni kontaktu i podatność na utlenianie. Jeśli masz jeszcze jakieś pytania to śmiało.
Analityk
"Prawdziwy mężczyzna nie je miodu, tylko żuje pszczoły"
http://www.youtube.com/watch?v=tqtiIUEbiMQ
Avatar użytkownika
analityk
@MODERATOR
 
Posty: 775
Dołączył(a): 6 paź 2004, o 17:32
Lokalizacja: Gdańsk

Postprzez MATEO » 25 lut 2009, o 19:03

Wielkie dzięki za pomoc.

Z tego co się dowiedziałem to istotna jest również wielkośc atomu tlenu i atomu katalizatora, jeżeli są podobne to mają wtedy skłonności piroforyczne.
MATEO
 
Posty: 3
Dołączył(a): 28 sty 2009, o 16:10

dlaczego stosujemy katalizatory ich "szczególność"

Postprzez asta16 » 19 kwi 2009, o 20:13

heja, mam mały problem z odpowiedzią na pytanie dlaczego stosujemy katalizatory, nie chodzi mi o wyjaśnienie typu:że obniżają energię reakcji tylko dlaczego są takie szczególne w wielu procesach chemicznych np. tworzenie amoniaku z tlenu i azotu w obecności żelaza. Chodzi też o powinowactwo poszczególnych składników do katalizatora jak to się dzieje,że "ten" akurat katalizator jest najlepszy w "tym" procesie. Dlaczego nie cała molekuła azotu przyłącza się do powierzchni tylko jeden atom, co powoduje, że pęka wiązanie?
proszę o pomoc w rozwikłaniu tego problemu
asta16
 
Posty: 2
Dołączył(a): 19 kwi 2009, o 20:00

Postprzez analityk » 19 kwi 2009, o 23:21

asta16, powinieneś dorwać jaką dobrą książkę, bo jakby to opisać w jednym poście to 3 strony by zajęło. Tematyka ciekawa ale nie sposób zmieścić się w 3 słowach. Odsyłam do literatury. Co polecam? Kataliza i katalizatory w przemyśle chemicznym, praca tutejszych chemików, nie pamiętam dokładnie kogo. Od razu mówię, książka nie jest cienka.
Analityk
"Prawdziwy mężczyzna nie je miodu, tylko żuje pszczoły"
http://www.youtube.com/watch?v=tqtiIUEbiMQ
Avatar użytkownika
analityk
@MODERATOR
 
Posty: 775
Dołączył(a): 6 paź 2004, o 17:32
Lokalizacja: Gdańsk

Postprzez jaozyrys » 20 kwi 2009, o 00:48

wszystko rozbija się o to że sekwencja przemian np. substrat + katalizator -> kompleks (substrat-katalizator) -> produkt1 +produkt2 + katalizator

jest korzystna energetycznie, a więc w zależy w dużej mierze od energii całkowitej kompleksu i entalpii swobodnej poszczególnych przemian, która jest różna niż dla przemiany bezpośredniej. katalizatory często są specyficzne, ale to dotyczy przede wszystkim enzymów, normalnie kryteria są nieco łagodniejsze, np. "katalizator musi być silnym kwasem Lewisa". Żeby głębiej wejść w temat, to już lekturka dla wytrwałych :) Poczytaj mechanizmy kataizowanych reakcji organicznych katalizowanych kwasem/zasadą na początek
Ostatnio edytowano 20 kwi 2009, o 02:34 przez jaozyrys, łącznie edytowano 1 raz
Avatar użytkownika
jaozyrys
@MODERATOR
 
Posty: 868
Dołączył(a): 16 sty 2006, o 19:24
Lokalizacja: Opole

Postprzez aktus » 20 kwi 2009, o 02:12

I przy okazji amoniaku nie tworzy się z tlenu i azotu, tylko z wodoru i azotu.
Avatar użytkownika
aktus
**
 
Posty: 456
Dołączył(a): 19 lut 2009, o 01:16
Lokalizacja: /dev/random

Postprzez asta16 » 20 kwi 2009, o 18:11

no tak moja mała pomyłka, w ferworze pisania tlenem mnie zaćmiło
dzięki
asta16
 
Posty: 2
Dołączył(a): 19 kwi 2009, o 20:00


Powrót do Chemia Fizyczna



Kto przegląda forum

Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 2 gości