Հիմնական տարբերություն – Համասեռ ընդդեմ տարասեռ կատալիզատոր
Կատալիզատորները շատ տեսակների են, բայց դրանք հիմնականում կարելի է դասակարգել երկու խմբի՝ որպես միատարր կատալիզատորներ և տարասեռ կատալիզատորներ: Միատարր և տարասեռ կատալիզատորների հիմնական տարբերությունն այն է, որ միատարր կատալիզատորները միշտ կարելի է գտնել հեղուկ փուլում, մինչդեռ տարասեռ կատալիզատորները կարելի է գտնել նյութի բոլոր երեք փուլերում՝ պինդ փուլ, հեղուկ և գազային փուլ::
Կատալիզատորները միացություններ են, որոնք օգտագործվում են մեղմ պայմաններում առավելագույն բերքատվություն ստանալու համար: Սա նշանակում է, որ կատալիզատորները կարող են մեծացնել որոշակի ռեակցիայի ելքը և արագացնել ռեակցիան:
Ի՞նչ է միատարր կատալիզատորը:
Համասեռ կատալիզատորները կատալիտիկ միացություններ են, որոնք գտնվում են նույն փուլում, ինչ նյութերը, որոնք անցնում են ռեակցիայի փուլ: Այս միատարր կատալիզատորները հաճախ գտնվում են հեղուկ փուլում: Միատարր կատալիզատորների վերականգնումը համեմատաբար դժվար է և թանկ, քանի որ կատալիզատորը գտնվում է նույն փուլում, ինչ ռեակցիայի խառնուրդը: Սա նշանակում է, որ կատալիզատորի տարանջատումը դժվար է: Միատարր կատալիզատորների ջերմային կայունությունը նույնպես վատ է: Միատարր կատալիզատորների ամենատարածված օրինակը մետահամալիրներն են:
Գծապատկեր 01. Կատալիզատորների գործողություն
Համասեռ կատալիզատորները արդյունավետորեն ակտիվ են ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում (250◦C-ից պակաս): Այս կատալիզատորների կատալիտիկ ակտիվությունը չափավոր է, երբ համեմատվում է տարասեռ կատալիզատորների հետ:Այնուամենայնիվ, ընտրողականությունը բարձր է: Միատարր կատալիզատորի վերամշակումը թանկ է, քանի որ կատալիտիկ վերականգնումը դժվար է: Բայց կատալիզատորի ձևափոխումը հեշտ է, քանի որ այն գտնվում է հեղուկ փուլում:
Համասեռ կատալիզատորների դիֆուզիոն բարձր է: Դա այն պատճառով, որ բոլոր ռեակտիվները և կատալիզատորը գտնվում են նույն հեղուկ փուլում, և պատշաճ խառնումը հանգեցնում է կատալիզատորի պատշաճ տարածմանը ռեակցիայի խառնուրդում: Միատարր կատալիզատորները սովորաբար ունեն լավ սահմանված ակտիվ տեղամասեր: Սա նշանակում է, որ կատալիզատորի միացության մակերևույթի վրա կան բազմաթիվ համապատասխան ակտիվ տեղամասեր, որոնց հետ կապված են ռեակտիվները, և ռեակցիան զարգանում է այդ ակտիվ վայրերում:
Ի՞նչ է տարասեռ կատալիզատորը:
Հետերոգեն կատալիզատորները կատալիտիկ միացություններ են, որոնք գտնվում են ռեակցիայի խառնուրդի փուլից տարբեր փուլերում: Այս կատալիզատորները կարելի է գտնել նյութի բոլոր երեք փուլերում՝ պինդ, հեղուկ փուլ կամ գազային փուլ: Տարասեռ կատալիզատորներում կատալիտիկ վերականգնումը հեշտ և էժան է, քանի որ կատալիզատորը գտնվում է ռեակցիայի խառնուրդի փուլից տարբեր փուլում:Տարասեռ կատալիզատորների ընդհանուր օրինակներն են մետաղները, մետաղների օքսիդները և այլն:
Նկար 2. Ռեակցիայի խառնուրդը գտնվում է հեղուկ փուլում, մինչդեռ կատալիզատորը մետաղ է պինդ փուլում
Հետերոգեն կատալիզատորների ջերմային կայունությունը շատ լավ է համասեռ կատալիզատորների համեմատ: Այս կատալիզատորները արդյունավետորեն գործում են բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում՝ մոտ 250-500◦C: Կատալիզատորի ակտիվությունը նույնպես բարձր է, երբ համեմատվում է համասեռ կատալիզատորների հետ: Այնուամենայնիվ, ռեակտիվների ընտրողականությունը ցածր է, քան միատարր կատալիզատորներինը: Տարասեռ կատալիզատորների ակտիվ վայրերը լավ սահմանված չեն: Սա նվազեցնում է ընտրողականությունը:
Հետերոգեն կատալիզատորի դիֆուզիոն վատ է, եթե կատալիզատորի մակերեսը փոքր է, քանի որ կատալիզատորը և ռեակցիայի խառնուրդը երկու փուլ են: Բայց կատալիզատորի տարանջատումը սովորաբար պարզ է: Այնուհետև կատալիզատորի վերամշակումը նույնպես հեշտ է։
Ո՞րն է տարբերությունը միատարր և տարասեռ կատալիզատորի միջև:
Համասեռ ընդդեմ տարասեռ կատալիզատոր |
|
Համասեռ կատալիզատորները կատալիտիկ միացություններ են, որոնք գտնվում են նույն փուլում, ինչ նյութերը, որոնք անցնում են ռեակցիայի փուլ: | Հետերոգեն կատալիզատորները կատալիտիկ միացություններ են, որոնք գտնվում են ռեակցիայի խառնուրդի փուլից տարբեր փուլում: |
Փուլ | |
Համասեռ կատալիզատորները կարելի է գտնել հիմնականում հեղուկ փուլում: | Հետերոգեն կատալիզատորներ կարելի է գտնել բոլոր երեք փուլերում. պինդ փուլ, հեղուկ փուլ կամ գազային փուլ։ |
Ջերմային կայունություն | |
Համասեռ կատալիզատորների ջերմային կայունությունը վատ է։ | Հետերոգեն կատալիզատորների ջերմային կայունությունը լավ է: |
Կատալիզատորի վերականգնում | |
Համասեռ կատալիզատորների վերականգնումը դժվար է և թանկ: | Հետերոգեն կատալիզատորների վերականգնումը հեշտ է և էժան: |
Ակտիվ Կայք | |
Համասեռ կատալիզատորների ակտիվ տեղամասերը լավ սահմանված են և ունեն լավ ընտրողականություն: | Հետերոգեն կատալիզատորների ակտիվ տեղամասերը լավ սահմանված չեն և ունեն թույլ ընտրողականություն: |
Կատալիզատորների վերամշակում | |
Համասեռ կատալիզատորների վերամշակումը դժվար է: | Հետերոգեն կատալիզատորների վերամշակումը հեշտ է։ |
Կատալիզատորի տարանջատում | |
Համասեռ կատալիզատորի առանձնացումը ռեակցիայի խառնուրդից դժվար է։ | Հետերոգեն կատալիզատորի առանձնացումը ռեակցիայի խառնուրդից հեշտ է։ |
Ջերմաստիճանի կախվածություն | |
Համասեռ կատալիզատորներն ավելի լավ են աշխատում ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում (250◦C-ից պակաս): | Հետերոգեն կատալիզատորներն ավելի լավ են աշխատում բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում (մոտ 250-ից 500◦C): |
Catalyst Modification | |
Համասեռ կատալիզատորների փոփոխումը հեշտ է։ | Հետերոգեն կատալիզատորների ձևափոխումը դժվար է: |
Ամփոփում – Համասեռ ընդդեմ տարասեռ կատալիզատոր
Կատալիզատորները միացություններ են, որոնք կարող են մեծացնել որոշակի ռեակցիայի ռեակցիայի արագությունը՝ կարճ ժամանակահատվածում օպտիմալ ելք տալու համար:Կատալիզատորների երկու հիմնական տեսակ կա, որոնք կոչվում են համասեռ կատալիզատորներ և տարասեռ կատալիզատորներ: Միատարր և տարասեռ կատալիզատորների հիմնական տարբերությունն այն է, որ միատարր կատալիզատորները միշտ կարելի է գտնել հեղուկ փուլում, մինչդեռ տարասեռ կատալիզատորները կարելի է գտնել նյութի բոլոր երեք փուլերում. պինդ փուլ, հեղուկ փուլ և գազային փուլ։