Page 67 - Korniy_dyser
P. 67
67
реально ці процеси реалізуються на сукупності активних центрів,
розташованих на різних кристалічних гранях, що складаються з терас,
ступенів, виступів, точкових дефектів. Кінетичні константи елементарних
стадій залежать від локального оточення (конфігурації) конкретного
активного центру і можуть змінюватися унаслідок дії реакційного
середовища на морфологію каталітичної поверхні. Геометрична форма та
морфологія поверхні нанесених наночастинок металу залежать від їх розміру,
властивостей носія (включаючи взаємодію метал–носій), температури і
способу приготування. Основні причини відмінності кінетичних
закономірностей каталітичних і корозійних реакцій на монокристалах,
масивних каталізаторах і наночастинках є такими [131]: 1) різна каталітична
активність окремих граней, які складають поверхню малої каталітичної
частинки, вносить внесок до сумарної активності частинки складним
нелінійним чином внаслідок дифузії адсорбованих речовин через межі
граней; 2) можливі зміни форми, розміру та морфології поверхні
наночастинок унаслідок дії реакційного середовища, що призводять до зміни
активності і селективності реакції; 3) хімічна модифікація наночастинок
внаслідок взаємодії метал–носій, особливо важлива для малих (< 3 нм)
частинок; 4) вплив дифузії адсорбованих речовин по поверхні носія до
активної частинки і навпаки. Найчастіше ці ефекти проявляються при
зменшенні розміру частинок у діапазоні від 1 до 100 нм. Такі особливості
нанесених наносистем диктують певні вимоги до теоретичних моделей для
опису каталітичних властивостей наночастинок і кінетики реакцій, які
протікають на них.
Тому за допомогою традиційного підходу, заснованого на використанні
диференціальних і алгебраїчних рівнянь, достатньо складно отримати
обґрунтований взаємозв’язок між структурними характеристиками
каталізатора і його каталітичними та корозійними властивостями.
Найефективнішим інструментом для опису просторово-часової динаміки
адсорбатів на реальній каталітичній поверхні, структура якої може