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  钌锌催化剂用于苯部分加氢制环己烯过程。环己烯作为一种重要的有机化工中间体,广泛应用于医药、农药、燃料、洗涤剂、炸药、饲料添加剂、聚酯和其它精细化学品的生产。

  离子氧O2-(晶格氧),可以根据吸附时计算出的平均电荷数,即所谓的化学法确定。氧物种表征在催化一般采用的是ESR,而像LEED、ESCA光谱法、电导、功函、化学方法(联氨法)没有接触过(这方面内容哪位虫友了解麻烦补上)。采用TPR、TPD验ESR并与其表征的物种相对应,从而进一步探讨氧物种与活性的关系。另外,IR、XPS也可以用来表征氧物种!一般认为,吸附态的O2或O2-等氧物种脱附峰温Tm值低于200度。

  例如,Ni催化苯加氢制环己烷,催化活性很高。Ni的d带空穴为0.6(与磁矩对应的数值,不是与电子对应的数值)。若用Ni-Cu合金则催化活性明显下降,因为Cu的d带空穴为零,形成合金时d电子从Cu流向Ni,使Ni的d空穴减少,造成加氢活性下降。又如Ni催化氢化苯乙烯制备乙苯,有较好的催化活性。如用Ni-Fe合金代替金属Ni,加氢活性下降。但Fe是d空穴较多的金属,为2.2。形成合金时,d电子从Ni流向Fe,增加Ni的d带空穴。这说明d带空穴不是越多越好。

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  晶格间距与催化活性——多位理论晶格间距对于了解金属催化活性有一定的重要性。不同的晶面取向,具有不同的原子间距。不同的晶格结构,有不同的晶格参数。实验发现,用不同的金属膜催化乙烯加氢,其催化活性与晶格间距有一定关系。Fe、Ta、W等体心晶格金属,取[110]面的原子间距作晶格参数。活性高的金属为Rh,其晶格间距为0.375nm。这种结果与以d%表达的结果除W外都一致。多位理论的中心思想是:一个催化剂的活性,在很大程度上取决于存在有正确的原子空间群晶格,以便聚集反应物分子和产物分子。多位理论是由前苏联科学家巴兰金提出的,对于解释某些金属催化剂加氢和脱氢的反应有较好的效果。以苯加氢和环己烷脱氢为例,只有原子的排列呈六角形,且原子间距为(0.24~0.28)nm的金属才有催化活性,Pt、Pd、Ni金属符合这种要求,是良好的催化剂,而Fe、Th、Ca就不是。

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