Жас ғалымдар, магистранттар, студенттер мен мектеп оқушыларының «хxi сәтбаев оқулары»
жүктеу/скачать 4.43 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- БЕЙОРГАНИКАЛЫҚ НАНОҚҰРЫЛЫМДЫ КАТАЛИЗАТОРЛАР СеРіКбАй Р. е. студент, Инновациялық Еуразия университеті, Павлодар қ.
| «XXI Сәтбаев оқулары»
«СТУДЕНТТЕР» сериясы 2 Урок 1. Физические величины и их измерение [Электронный ресурс]. − URL : https://youtu.be/XqCNajiaW3U (дата обращения 16.02.2021) 3 Процессы и аппараты химической технологии. Общий курс : [Электронный ресурс]. : в 2 кн. / В. Г. Айнштейн, М. К. Захаров, Г. А. Носов [и др.]; Под ред. В. Г. Айнштейна. − 5-е изд. (эл.). − М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. − 1758 с. 4 Экология и здоровье нации. В помощь кураторам студенческих групп. 6 книга / Под ред. Акад. НАН РК А. М. Газалиева. – 2-е изд., перераб. и доп. – Караганда: Изд-во карагандинского государственного технического университета, 2011. – 96 с. 5 Акимова Т. А. Экология. Природа – Человек – Техника / Т. А. Акимова, А. П. Кузьмин, В. В. Хаскин. – М. : ЮНИТИ-ДАНА, 2001 – 343 с. 6 Бесков В. С. Общая химическая технология и основы промышленной экологии / В. С. Бесков – М. : 1999. – 471 с. 7 Каминский Э. Ф. Глубокая переработка нефти: технологический и экологические аспекты / Э. Ф. Каминский, В. А. Хавкин – М. : 2001 – 384 с. БЕЙОРГАНИКАЛЫҚ НАНОҚҰРЫЛЫМДЫ КАТАЛИЗАТОРЛАР СеРіКбАй Р. е. студент, Инновациялық Еуразия университеті, Павлодар қ. АКижАевА А. С. оқытушы, Инновациялық Еуразия университеті, Павлодар қ. Катализаторлар адам өмірінде аса маңызды рөлді атқарады. Тіпті адам ағзасындағы бір де бір химиялық реакция биологиялық катализатор – ферментсіз жүрмейді. Қазіргі заманғы өркениеттің өзін катализаторсыз елестетуге болмайды, себебі барлық кең таралған материалдар, яғни химиялық және мұнай химиялық өндірістерінің өнімдері каталитикалық процесстер нәтижесінде алынады. Химиялық реакция арқылы өндірілетін электр энергиясының өндірісінің өзі катализаторларды қажет етеді [1]. Жақсы катализаторлар үш негізгі қасиеттен тұрады: белсенділік, селективтілік және тұрақтылық. Катализатордың белсенділігі, оның реакция жылдамдығын қаншалықты арттырғанын көрсетеді. Көбінесе негізгі реакциямен бірге жанама өнімдер жеделдетіледі, бұл қажетсіз немесе зиянды өнімдердің пайда болуына әкеледі. Бұған жол бермеу үшін катализатор селективтілікке ие болуы керек, яғни тек қажетті реакцияның жылдамдығын өзгерту және онымен бәсекелес процестерге әсер етпеу керек. Жұмыс барысында катализатор біртіндеп өзінің қасиеттерін жоғалтады. Бұл уақыт өте келе оның беті ластануынан, кеуектерінің бітелуінен немесе белсенді орталықтарының пішіні өзгеруінен болады. Катализатордың тұрақтылығы оның қызмет ету мерзімімен сипатталады. Жақсы селективтілікке ие жоғары белсенді тұрақты катализаторларды жасау қазіргі химия ғылымының басым бағыттарының бірі болып табылады. Соңғы кездері наноқұрылымды катализаторлар кеңінен зерттеліп қолданылуда. Наноқұрылымды катализаторлардың қарапайым катализаторларға қарағанда ерекшеліктері көп. Оның негізгі себептерінің бірі, олардың реакция жылдамдығын жоғарылатуы, селективтілігі және қымбат катализаторларды алмастыра алуы. Аталған наноқұрылымды катализаторлардың қасиеттері олардың электрондық құрылысына, өлшемдік эффектілеріне, сонымен қатар құрылыстарына байланысты болып келеді. Нанобөлшектің қабаттық құрылымы және геометриясы. Массивті металлдың жеке атом түріне өту арасында орын алатын нанобөлшектің физика-химиялық қасиеттері бір талай ерекшеленеді. Өзгеріске нанобөлшектің оптикалық, электронды, магниттік және басқа да параметрлері ұшырайды. Катализ ғылымында осы нанобөлшектердің қабаттық құрылымдарымен электрондарының өзгерісі көп қызығушылық тудырады. Себебі, осы екі өзгерістен гетерогенді катализдегі нанобөлшектерлдің белсенділігімен, селективтілігі туындайды [2, 22 б.]. Көлемдік кристалл ішіндегі атомда көршілес атомдармен қатысатын оптималды химиялық байланыстар болады [1, 23 б.]. Егер бөлшектегі (N) металлдардың атомдарының саны 13-тен аз болса, онда әр атом сыртқы қабат ретінде болады. Егер, N≥13 болса, онда атомдардың сыртқы және ішкі түрі пайда болады. Кластердегі сыртқы қабаттағы атомдардың үлесі жалпы атомдар санына тәуелді болады. Егер кластердегі N = 13 болса, тек бір атомнан тұратын ішкі қабат, N =55 – екі, N = 147 болғанда үш ішкі атом қабаты болады [3-4]. Бұл жағдайда бөлшектер өлшемі 0,2-ден 8 нм дейін барады. Өлшемдері 2 – 10 нм бөлшектердің сыртқы және ішкі атомдар саны бірдей болады, ал көлемдері 30 нм-ден асатын бөлшектердегі сыртқы атомдар саны ішкі атомдар санынан 2 % |