Взаимодействие моногидрата гидразина с поверхностью металло-содержащих катализаторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

C помощью комплекса физико-химических методов изучено взаимодействие моногидрата гидразина с никелем на разных носителях. Моногидрат гидразина адсорбируется на катализаторах как в активной, так и в неактивной в ИК-области спектра формах. Местом локализации частиц адсорбированного моногидрата гидразина является носитель. Корреляции между спектральными проявлениями для ряда исследуемых катализаторов и их каталитической активностью в образовании водорода не обнаружено. Активированные за счет адсорбции на носителе поверхностные комплексы гидразина диффундируют на кластеры, где проходят основные реакции образования водорода. Обнаружено, что за счет энергии реакции происходит уменьшение размера и, по-видимому, перестройка структуры кластеров с появлением центров, подходящих для эффективного протекания внутримолекулярного дегидрирования гидразина. Наиболее эффективно процесс проходит на кластерах меньшего размера, возможно, за счет того, что на них возникает более прочная связь Me-H. На кластерах возможна адсорбция моногидрата гидразина через атомы водорода. Эти обстоятельства обеспечивают преимущественное образование водорода при низкой температуре. Повышение температуры способствует протеканию конкурентной реакции образования аммиака, связанной с разрывом связи N-N в адсорбционном комплексе, что приводит к возникновению комплексов NH2 и затем аммиака.

Об авторах

В. А. Матышак

ФГБУН Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН

Email: son1108@yandex.ru
ул. Косыгина, 4, Москва, 119991 Россия

О. Н. Сильченкова

ФГБУН Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН

Email: son1108@yandex.ru
ул. Косыгина, 4, Москва, 119991 Россия

А. Н. Ильичев

ФГБУН Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН

Email: son1108@yandex.ru
ул. Косыгина, 4, Москва, 119991 Россия

М. Я. Быховский

ФГБУН Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН

Email: son1108@yandex.ru
ул. Косыгина, 4, Москва, 119991 Россия

О. С. Морозова

ФГБУН Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: son1108@yandex.ru
ул. Косыгина, 4, Москва, 119991 Россия

Список литературы

  1. Hydrogen and other Alternative Fuels for Air and Ground Transportation. Ed. Pohl H.W. UK: Wiley, 1995. 206 p.
  2. Wincewicz K.C., Cooper J.S. // J. Power Sources. 2005. V. 140. P. 280. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2004.08.032
  3. Каленчук А.Н., Богдан В.И. // Кинетика и катализ. 2022. Т. 63. № 4. C. 516. https://doi.org/10.1134/s002315842204005x
  4. Al-Thubaiti K.S, Khan Z. // Int. J. Hydrogen Energy. 2020. V. 45. P. 13960. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.03.093
  5. Motta D., Barlocco I., Bellomi S., Villa A., Dimitratos N. // Nanomaterials. 2021. V. 11. P. 1340. https://dx.doi.org/10.3390/nano11051340
  6. Adamou P., Bellomi S., Hafeez S., Harkou E., Al-Salem S.M., Villa A., Dimitraros N., Manos G., Constantinou A. // Catal. Today. 2023. V. 423. 114022. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2023.01.029
  7. Adamou P., Bellomi S., Harkou E., Chen X., Delgado J.J., Dimitraros N., Manos G., Villa A., Constantinou A. // Chem. Eng. J. 2024. V. 493. 1527152024. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.152715
  8. Akbar Z.A., Situmorang S.V., Yati I., Yunarti R.T., Ridwan S.N. // Int. J. Hydrogen Energy. 2024. V. 57. P. 1506. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.01.068
  9. Богданова Е.А., Пономарев И.Ю., Наседкин А.В. // Кинетика и катализ. 2022. Т. 63. № 3. C. 279. https://doi.org/10.31857/S0453881122030042
  10. Матышак В.А., Сильченкова О.Н. // Кинетика и катализ. 2022. Т. 63. № 4. C. 405. https://doi.org/10.1134/s0023158422040073
  11. Dai H., Zhong Y., Wang P. // Prog. Nat. Sci. Mater. 2017. V. 27. P. 121. https://doi.org/10.3390/catal10080930
  12. Du X., Liu C., Du C., Cai P., Cheng G., Lu W. // Nano Res. J. 2017. V. 10. № 8. P. 2856. https://doi.org/10.1007/s12274-017-1494-6
  13. Shi Q., Qiu Yu.-P., Dai H., Wang P. // J. Alloys Compd. 2019. V. 787. P. 1187. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.01.378
  14. Singh S.K., Iizuka Y., Xu Q. // Int. J. Hydrogen Energy. 2011. V. 36. № 18. P. 11794. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.06.069
  15. Qiu Y.-P., Chen M.-H., Qin S.-H., Yang Z.-Q., Wang P. // Int. J. Hydrogen Energy. 2024. V. 50 (D). P. 3181. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.09.244
  16. Качала В.В., Хемчян Л.Л., Кашин А.С., Орлов Н.В., Грачев А.А., Залесский С.С., Ананников В.П. // Успехи химии. 2013. Т. 82. С. 648. https://doi.org/10.1070/RC2013v082n07ABEH004413
  17. Matyshak V.A., Krylov O.V. // Catal. Today. 1995. V. 25. P. 1. https://doi.org/10.1016/0920-5861(95)00067-P
  18. Ramis G., Li Y., Busca G. // Catal. Today. 1996. V. 28. P. 373. https://doi.org/10.1016/S0920-5861(96)00050-8
  19. Amores J.M.G., Escribano V.S., Ramis G., Busca G. // Appl. Catal. B: Environ. 1997. V. 13. № 1. P. 45. https://doi.org/10.1016/S0926-3373(96)00092-6
  20. Chuang Ch.-Ch., Shiu J.-Sh., Lin J.-L. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2000. V. 2. P. 2629. https://doi.org/10.1039/B001389G
  21. Матышак В.А., Сильченкова О.Н., Ильичев А.Н., Быховский М.Я., Mнацаканян Р.А. // Кинетика и катализ. 2023. Т. 64. № 6. C. 773. https://doi.org/10.31857/S0453881123060114
  22. Lieske H., Lietz G., Sprindler H., Volter J. // J. Catal. 1983. V. 81. P. 8. https://doi.org/10.1016/0021-9517(83)90142-2
  23. Alberas D.J., Kiss J., Liu Z.-M., White J.M. // Surf. Sci. 1992. V. 278. P. 51. https://doi.org/10.1016/0039-6028(92)90583-R
  24. Zhang P.-X., Wang Y.-G., Huang Y.-Q., Zhang T., Wu G.-S., Li J. // Catal. Today. 2011. V. 165. P. 80. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2011.01.012
  25. Agusta M.K., David M., Nakanishi H., Kasai H. // Surf. Sci. 2010. V. 604. P. 245. https://doi.org/10.1016/j.susc.2009.11.012
  26. Bychkov V.Yu., Tyulenin Y.P., Korchak V.N., Aptekar E.L. // Appl. Catal. A: Gen. 2006. V. 304. P. 21. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2006.02.023
  27. Bychkov V.Yu., Tyulenin Yu.P., Slinko M.M., Shashkin D.P., Korchak V.N. // J. Catal. 2009. V. 267. № 2. P. 181. https://doi.org/10.1016/j.jcat.2009.08.010

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».