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含有钌并具有催化功能的物质称为钌催化剂。钌是一种浅灰色多价稀有金属元素，属于铂族金属。钌的性质很稳定，抗腐蚀性很强。地壳中的钌含量很少，但钌确实是铂族金属中最便宜的。
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。
借用络合物化学中键合处理的配位场概念。在孤立的金属原子中，5个d轨道能级简并，引入面心立方的正八面体对称配位场后，简并能级发生分裂，分成t2g轨道和eg轨道。前者包括dxy、dxz和dyz，后者包括和。d能带以类似的形式在配位场中分裂成t2g能带和eg能带。eg能带高，t2g能带低。因为它们具有空间指向性，所以表面金属原子的成键具有明显的定域性。这些轨道以不同的角度与表面相交，这种差别会影响到轨道健合的有效性。用这种模型，原则上可以解释金属表面的化学吸附。不仅如此，它还能解释不同晶面之间化学活性的差别；不同金属间的模式差别和合金效应。如吸附热随覆盖度增加而下降，满意的解释是吸附位的非均一性，这与定域键合模型的观点一致。Fe催化剂的不同晶面对NH3合成的活性不同，如以[110]晶面的活性为1，则[100]晶面的活性为它的21倍；而[111]晶面的活性更高，为它的440倍。这已为实验所实。
载体对金属还原的影响研究发现，在氢气氛中，非负载的NiO粉末，可在400℃下还原成金属，而分散在SiO2或Al2O3载体上的NiO，还原就困难多了，可见金属的还原性因分散在载体上改变了。研究还发现，非负载的较大粒度的CuO比高度分散地分散在SiO2或Al2O3载体上的还原温度要低。这两种相反的现象，除决定于金属氧化物的分散度外，还决定于金属与载体之间的相互作用。金属和载体之间相互作用有强弱之分。除上面提到的强相互作用外，还有中等强度的相互作用和弱相互作用。
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