Page 62 - Дисертація_Влад_Христина_Ігорівна
P. 62
–
–
BH + M ↔ BH M + MH (1.11)
4
3
–
–
BH M + H O → MH + BH (OH) (1.12)
3
2
3
–
–
–
BH (OH) + M ↔ BH (OH)M → MH + BH (OH) (1.13)
3
2
3
2
–
–
–
BH (OH) + M ↔ BH (OH) M → MH + BH(OH) (1.14)
2
2
2
3
2
–
–
–
BH(OH) + M ↔ BH(OH) M → MH + B(OH) (1.15)
3
3
4
2MH → 2M + H ↑ (1.16)
2
Виходячи з механізму гідролізу NaBH₄ у присутності металевих
каталізаторів, можна зробити висновок, що половина виділеного H походить із
2
NaBH , а інша половина — з H O. Кінетика гідролізу NaBH на металевих
2
4
4
каталізаторах залежить від багатьох факторів, таких як кількість каталізатора,
концентрація NaBH , температура та концентрація NaOH. Відповідно до
4
наявних досліджень, кінетика гідролізу NaBH₄ може бути описана рівняннями
n-го порядку, нульового порядку, першого порядку, моделями Ленгмюра-
Хіншелвуда, Міхаеліса-Ментена тощо.
Для реакції нульового порядку, відповідно до літератури [284-286], об’єм
H₂, що утворюється внаслідок каталізованого гідролізу NaBH , лінійно
4
збільшується з часом. За сталої температури, із зменшенням концентрації
NaBH швидкість генерації водню залишається постійною аж до завершення
4
реакції. Група науковців [287] повідомили про кінетику нульового порядку для
гідролізу NaBH у присутності каталізаторів Co та Ni. Крім того, багато інших
4
металевих каталізаторів [288-291], що застосовувалися для каталізу гідролізу
NaBH при різних концентраціях NaBH , досліджували відповідно до кінетики
4
4
нульового порядку:
-4d[NaBH ]/dt = d[H₂]/dt = k
4
Де k — константа швидкості генерації водню.
Фактично, для здійснення гідролізу NaBH необхідно використовувати
4
відповідний каталізатор, що може бути виготовлений як на основі
дорогоцінних, так і недорогоцінних металів. Хоча дорогоцінні метали (такі як
платина, родій, рутеній тощо) демонструють високу каталітичну активність у
процесі гідролізу, їх широкомасштабне використання у промисловості та побуті
60