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  几乎的金属催化剂都是过渡金属,这与金属的结构、表面化学键有关。金属适合于作哪种类型的催化剂,要看其对反应物的相容性。发生催化反应时,催化剂与反应物要相互作用。除表面外,不深入到体内,此即相容性。如过渡金属是很好的加氢、脱氢催化剂,因为H2很容易在其表面吸附,反应不进行到表层以下。但只有“贵金属”(Pd、Pt,也有Ag)可作氧化反应催化剂,因为它们在相应温度下能抗拒氧化。故对金属催化剂的深入认识,要了解其吸附性能和化学键特性。

  螺旋位错有一螺旋轴,它与位错线相平行,它是由于晶体割裂过程中的剪切力造成的。如此一来,晶体中原来彼此平行的晶面变得参差不齐,好象一个螺旋体。真实晶体中出现的位错,多是上述两类位错的混合体,并趋向于形成环的形式。一种多物质常由许多种微晶、且以不同的取向组合而成,组合的界面就是位错。堆垛层错与颗粒边界:堆垛层错又叫面位错,是由于晶位的错配和误位所造成。对于一个面心立方的理想晶格,其晶面就为ABC ABC ABC的顺序排列。如果其中少一个A面,或多一个A面,或多半个A面从而造成面位错。对于六方密堆晶格,理想排列为AB AB AB顺序,可能因缺面而造成堆垛层错。实际晶体,常由多块小晶粒拼嵌而成。小晶粒中部的格子是完整的,而界区则是非规则的。边缘区原子排列不规则,故颗粒边界常构成面缺陷。

  钌催化剂在某些氧化反应中表现出优异的催化性能,因此也用于氧化催化。钌催化剂通常催化烷烃、烯烃和醇的氧化。钌配合物作为催化剂,醇类可被氧化生成醛类或酯类化合物。例如,以RuH 2 (PPh 3 ) 4为催化剂,通过正丁醇氧化合成丁酸丁酯,同时产生氢气。四氧化钌是一种强氧化剂,可用于醇、烯烃、芳香族化合物和脂肪烃的氧化。

  钌是元素周期表中得出的118种化学分子之一。在这里118元素表中,92元素表来自纯天然,其他26元素表已在试验室生成,一个被发现的自然原素是1789年的铀。首要提出贵金属在催化领域有其重要的,许多钯、铑催化剂已经得到工业化的应用。而钌催化剂由于与底物匹配的困难,其发展滞后于钯和铑催化剂。直到20世纪80年代,已经报道使用钌催化剂的合成方法于少数几种,比如氧化反应等。钌的性质它的密度为12.2g/cm3,熔点为2,600°C。钌是热和电的不良导体。它是一种耐腐蚀金属,熔点高。因为熔点高,钌不容易锻造;它延性,即便在白热下,也叠成或弄成电缆线。因而,金属材料钌的工业应用作为铂和铂族别的金属的铝合金。

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