Войти
Вулканический график разложения муравьиной кислоты на переходные металлы Принцип Сабатье - качественная концепция химического гетерогенного катализа, названная в честь французского химика Поль Сабатье. В нем указано, что взаимодействия между катализатором и подложкой должны быть «правильными»; то есть ни слишком сильным, ни слишком слабым. Если взаимодействие слишком слабое, субстрат не сможет связываться с катализатором, и реакция не произойдет. С другой стороны, если взаимодействие слишком сильное, продукт не диссоциирует.
Принцип можно показать графически, построив график скорости реакции против такого свойства, как теплота адсорбции реагента катализатором. Такие графики проходят через максимум, выглядя примерно как треугольник или перевернутая парабола, и из-за их формы называются графиками вулканов . Аналогичные трехмерные графики также могут быть построены против двух различных свойств, таких как теплота адсорбции двух реагентов для двухкомпонентной реакции. В этом случае график обычно отображается как контурный график и называется поверхностью вулкана . Графики вулканов были представлены Баландином.
На рисунке справа показан вулканический график разложения муравьиной кислоты с использованием различных переходных металлов в качестве катализаторов. В этом случае теплота образования (ΔH f) соли формиата металла использовалась для оси x, поскольку исследования показали, что промежуточное соединение реакции было Поверхностный формиат. Для оси y использовалась температура, при которой реакция достигает определенной скорости (ось y отложена в обратном направлении, чтобы сохранить обычную форму «вулкана»). При низких значениях ΔH f реакция протекает медленно (другими словами, требует более высоких температур), поскольку скорость адсорбции мала и ограничивает скорость. При высоких значениях ΔH f десорбция становится этапом, ограничивающим скорость. Максимальная скорость, которая наблюдается для металлов платиновой группы в этом случае, требует промежуточных значений ΔH f, при этом скорость представляет собой комбинацию скорости адсорбции и скорости десорбция.
