Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ

Проанализированы зависимости мольной солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ от их концентрации, длины углеводородного радикала ПАВ, температуры. Рассчитаны начальная скорость, предельная величина солюбилизации и изменение энтальпии процесса солюбилизации н-декана водными раств...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2005
Автори: Стрельцова, Е.А., Волювач, О.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України 2005
Назва видання:Украинский химический журнал
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183835
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ / Е.А. Стрельцова, О.В. Волювач // Украинский химический журнал. — 2005. — Т. 71, № 3. — С. 35-39. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-183835
record_format dspace
spelling irk-123456789-1838352022-04-21T01:32:15Z Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ Стрельцова, Е.А. Волювач, О.В. Неорганическая и физическая химия Проанализированы зависимости мольной солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ от их концентрации, длины углеводородного радикала ПАВ, температуры. Рассчитаны начальная скорость, предельная величина солюбилизации и изменение энтальпии процесса солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ. Экспериментально показано, что включение молекул солюбилизата в смешанные мицеллы катионных и анионных ПАВ преимущественнее их включения в мицеллы, образованные индивидуальными компонентами. Проаналізовані залежності мольної солюбілізації н-декану водними розчинами бінарних сумішей ПАР від їх концентрації, довжини вуглеводневого радикалу ПАР, температури. Розраховані початкова швидкість, гранична величина солюбілізації та зміна ентальпії процесу солюбілізації н-декану водними розчинами бінарних сумішей ПАР. Експериментально показано, що включення молекул солюбілізату в змішані міцели катіонних і аніонних ПАР переважає над їх включенням у міцели, утворені індивідуальними компонентами. The dependences of a molar solubilization of n-decane by aqueous solutions of binary mixtures surfactants from their concentration, length of hydrocarbon radical surfactants, temperature are parsed. Initial velocity, yield value of the solubilization and change of enthalpy of the solubilization process of n-decane by aqueous solutions of binary mixtures surfactants have been calculated. It has been experimentally shown that molecules of solubilizate in mixed micelles cationic and anionic surfactants more preferentially their insert in micelles derivated by individual components. 2005 Article Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ / Е.А. Стрельцова, О.В. Волювач // Украинский химический журнал. — 2005. — Т. 71, № 3. — С. 35-39. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 0041–6045 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183835 544.77.051.7 ru Украинский химический журнал Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Неорганическая и физическая химия
Неорганическая и физическая химия
spellingShingle Неорганическая и физическая химия
Неорганическая и физическая химия
Стрельцова, Е.А.
Волювач, О.В.
Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ
Украинский химический журнал
description Проанализированы зависимости мольной солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ от их концентрации, длины углеводородного радикала ПАВ, температуры. Рассчитаны начальная скорость, предельная величина солюбилизации и изменение энтальпии процесса солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ. Экспериментально показано, что включение молекул солюбилизата в смешанные мицеллы катионных и анионных ПАВ преимущественнее их включения в мицеллы, образованные индивидуальными компонентами.
format Article
author Стрельцова, Е.А.
Волювач, О.В.
author_facet Стрельцова, Е.А.
Волювач, О.В.
author_sort Стрельцова, Е.А.
title Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ
title_short Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ
title_full Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ
title_fullStr Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ
title_full_unstemmed Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ
title_sort солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей пав
publisher Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
publishDate 2005
topic_facet Неорганическая и физическая химия
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183835
citation_txt Солюбилизация н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ / Е.А. Стрельцова, О.В. Волювач // Украинский химический журнал. — 2005. — Т. 71, № 3. — С. 35-39. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
series Украинский химический журнал
work_keys_str_mv AT strelʹcovaea solûbilizaciândekanavodnymirastvoramibinarnyhsmesejpav
AT volûvačov solûbilizaciândekanavodnymirastvoramibinarnyhsmesejpav
first_indexed 2025-07-16T03:50:22Z
last_indexed 2025-07-16T03:50:22Z
_version_ 1837773958091374592
fulltext УДК 544.77.051.7 Е.А. Стрельцова, О.В. Волювач СОЛЮБИЛИЗАЦИЯ н-ДЕКАНА ВОДНЫМИ РАСТВОРАМИ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ ПАВ Проанализированы зависимости мольной солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ от их концентрации, длины углеводородного радикала ПАВ, температуры. Рассчитаны начальная скорость, предельная величина солюбилизации и изменение энтальпии процесса солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ. Экспериментально показано, что включение молекул солю- билизата в смешанные мицеллы катионных и анионных ПАВ преимущественнее их включения в мицеллы , образованные индивидуальными компонентами. Солюбилизирующая способность водных растворов индивидуальных поверхностно-акти- вных веществ (ПАВ) является предметом мно- гочисленных исследований [1—5]. Значительно меньше внимания уделяется изучению физико- химических закономерностей процесса солюби- лизации малорастворимых органических ве- ществ в водных растворах смесей ПАВ [5, 6]. Между тем этот вопрос представляет как тео- ретический, так и практический интерес в связи с широким использованием смесей ПАВ во многих технологических процессах [7], в кото- рых солюбилизация играет существенную роль (эмульсионная полимеризация, приготовление косметических и медицинских препаратов, мо- ющее действие), а также при водоочистке. Цель данной работы — изучение физико- химических закономерностей процесса солюби- лизации н-декана водными растворами неко- торых катионных и анионных ПАВ. В качестве катионных ПАВ использовали бромиды алкилпиридиния (БАП): бромиды до- децил-, тетрадецил- и гексадецилпиридиния (БДДП , БТДП , БГДП), а также хлорид гекса- децилпиридиния (ХГДП ); в качестве анионных — алкилсульфаты натрия (АСН): октил-, децил-, додецил-, тетрадецил-, гексадецил- и октаде- цилсульфаты натрия (ОСН , ДСН , ДДСН , ТДСН , ГДСН , ОДСН). Солюбилизатом слу- жил химически инертный при обычных условиях алкан нор- мального строения — н-де- кан. Он является жидкостью, плотность которой ниже 730 кг/м3 [8], плохо растворяется в воде, при температуре 293 К его растворимость состав- ляет 3.7⋅10–6 кг/м3 [9]. Растворы солей алкилпи- ридиния вводили в растворы АСН при непрерывном перемешивании после- дних в количестве, стехиометрически необхо- димом для образования соответствующего ал- килсульфата алкилпиридиния (АСАП). Взаимо- действие растворов ПАВ, приготовленных рас- творением навески соответствующей химичес- ки чистой соли в бидистиллированной воде, про- текало быстро (почти мгновенно) и сопровож- далось образованием малорастворимых АСАП коллоидной и полуколлоидной степени диспер- сности состава R1OSO3C5H5NR2, где R1 и R2 — углеводородные радикалы нормального стро- ения (СН3–СН2–...). Растворимость (критическая концентрация мицеллообразования — ККМ [10]) АСАП опре- деляли по изотермам поверхностного натяже- ния [11], а также оптическим методом [12] при температуре 293 К (табл. 1). Следует отметить, что авторы [13, 14] также считают, что ККМ би- нарных смесей катионного и анионного ПАВ является границей растворимости комплекса, образующегося при взаимодействии их экви- молярных количеств. Использование низкоконцентрированных (1.0—6.3)⋅10–5 М водных растворов бинарных смесей катионных и анионных ПАВ эквимоля- рного состава для изучения процесса мицелляр- © Е.А. Стрельцова, О.В. Волювач , 2005 Т а б л и ц а 1 Значения критической концентрации мицеллообразования алкилсульфатов алкилпиридиния АСАП KKMсм⋅105, моль/дм3 АСАП KKMсм⋅105, моль/дм3 С12Н25OSO3C5H5NС12Н25 6.3 С10Н21OSO3C5H5NС16Н33 5.0 С8Н17OSO3C5H5NС16Н33 6.0 С14Н29OSO3C5H5NС16Н33 1.0 С14Н29OSO3C5H5NС14Н29 2.0 С16Н33OSO3C5H5NС16Н33 2.0 С12Н25OSO3C5H5NС16Н33 2.5 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т . 71, № 3 35 ного растворения н-декана позволило исклю- чить возможность образования ПАВ-обога- щенных комплексоподобных "cтруктур" и, со- ответственно, исходя из существующей корре- ляции между ККМ смеси и ее солюбилизиру- ющей способностью [6] (бинарные смеси БАП и АСН при их эквимолярном соотношении об- наруживают наибольший синергетический эф- фект по ККМ [11]), предположить возможность солюбилизации углеводородов вследствие уве- личения в несколько раз размера смешанных ми- целл по сравнению с размерами мицелл, образо- ванными индивидуальными компонентами [15]. Мицеллярное растворение н-декана в вод- ных растворах бинарных смесей ПАВ осущест- вляли следующим образом. В стеклянные плос- кодонные колбы, содержащие 25 мл водных растворов бинарных смесей ПАВ, вводили все возрастающее количество 0.058 % эмульсии н- декана, которую получали путем ультразвуко- вого диспергирования в дистиллированной во- де на установке УЗДН -2Т с рабочей частотой 44 кГц. Содержимое колб перемешивали в ап- парате для встряхивания в течение 2 ч и такое же время выдерживали в термостате при тем- пературе 313 К (за исключением некоторых ого- воренных случаев) для достижения солюбили- зационного равновесия. Солюбилизацию н-декана водными раство- рами бинарных смесей ПАВ определяли турби- диметрическим методом [16]. Метод основан на том, что при насыщении водного раствора ПАВ солюбилизатом избыточное его количест- во эмульгируется, в связи с чем резко возраста- ет мутность системы. Мутность (τ) водных растворов бинарных смесей ПАВ рассчитывали по формуле [16]: τ = 1 2.303⋅T ⋅l , (1) где Т — коэффициент свето- пропускания, который опреде- ляли с помощью колориметра ЛМФ-72М ; l — толщина слоя водного раствора бинарной сме- си ПАВ в кювете колоримет- ра (0.5 см). Проведенные исследования, результаты части которых пред- ставлены на рис. 1, 2, показа- ли, что солюбилизирующая способность водных растворов бинарных смесей БАП—АСН , выраженная как отношение количества молей солюбилизированного н-алкана к 1 моль бинар- ной смеси ПАВ, тo еcть мольная солюбилиза- ция (S m), определяется концентрацией и длиной углеводородного радикала ПАВ. Характер из- менения мольной солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей БАП— АСН в широкой области их концентраций (при ККМ и выше (табл. 1)) одинаковый, а именно : с увеличением концентрации ПАВ по мере роста количества и размера смешанных мицелл солюбилизация увеличивается и выше опреде- ленного значения незначительно снижается (рис. 1). Это, по-видимому, связано с тем, что при кон- центрациях C > 1.25⋅10–4 М для бинарных сме- сей БГДП—ОСН и БДДП—ДДСН и C > 0.50⋅ 10–4 М для бинарных смесей БГДП —ДДСН и БТДП—ТДСН мицеллы переходят из одной формы в другую, более сложную, в результате че- го затрудняется внедрение н-декана в их гид- рофобную часть. Т а б л и ц а 2 Значения мольной солюбилизации (Sm) н-декана водны- ми растворами индивидуальных и бинарных смесей катионных и анионных ПАВ при критической концен- трации мицеллообразования (Т=313 К) ПАВ Sm⋅102, моль/моль ПАВ Sm⋅102, моль/моль БГДП 7.9 БГДП—ДСН 0.83 ДДСН 0.5 БГДП—ДДСН 2.33 ТДСН 3.0 БГДП— ТДСН 4.15 ГДСН 12.2 БГДП—ГДСН 5.47 Рис. 1. Зависимость мольной солюбилизации (Sm) н-декана от концен- трации (С) водных растворов бинарных смесей БГДП—ОСН (1), БДДП— ДДСН (2) (а); БГДП—ДДСН (1), БТДП—ТДСН (2) (б). 36 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т. 71, № 3 Интересно отметить тот факт, что при по- стоянной суммарной длине углеводородных радикалов ПАВ, например 24 (рис. 1, а) и 28 (рис. 1, б) значения S m оказываются несколько меньше у тех ПАВ, смешанные мицеллы кото- рых образованы молекулами ПАВ с одинако- вой длиной углеводородного радикала. Приро- да противоиона катионных ПАВ слабо влияет на солюбилизацию н-декана. Для таких бинар- ных смесей ПАВ, как хлориды алкилпиридиния и алкилсульфаты натрия, а также бромиды ал- килпиридиния и алкилсульфаты натрия значе- ния Sm при температуре 313 К близки и зависят от длины углеводородного радикала ПАВ. С ростом длины углеводородного радикала ПАВ солюбилизирующая способность водных рас- творов бинарных смесей БАП—АСН увеличи- вается (табл. 2, рис. 2). Наблюдаемое, по-види- мому, связано с тем, что мицеллы в смесях БАП и АСН , общая длина углеводородных ради- калов которых составляет 24 и 26, мелкие и слабозаряженные (ранее [11] было показано, что при мольной доле (n ≥ 0.5) АСН в растворе об- разуются смешанные мицеллы эквимолярного или близкого к нему состава). В смесях длинно- цепочечных БАП и АСН (Nc=28; 30; 32) при небольшом их содержании в растворе обра- зуются смешанные мицеллы, размер которых велик [17], что способствует процессу солюби- лизации н-декана . Солюбилизирующая способность всех иссле- дуемых водных растворов бинарных смесей ПАВ выше солюбилизирующей способности водных растворов индивидуальных ПАВ (табл. 2). Наблюдаемое позволяет предположить, что солюбилизация протекает по "неполярному" механизму [1] и включение молекул н-алкана в смешанные мицеллы ПАВ преимущественнее их включения в мицеллы, образованные инди- видуальными компонентами. Для более детального изучения механизма солюбилизации н-декана водными растворами бинарных смесей ПАВ исследована кинетика процесса. Так, было установлено, что время до- стижения предельного значения мольной солю- билизации н-декана 2.0⋅10–5 М водным раство- ром бинарной смеси БГДП—ГДСН при Т=313 К составляет 2 ч (рис. 3, кривая 1). Предпола- гая, что свойства поверхностного слоя смешан- ных мицелл остаются неизменными до момента насыщения их н-деканом, для описания процес- са солюбилизации использовали следующее формальное кинетическое уравнение [4]: V = k(S ∞ − S t) 2 , (2) где V и k — соответственно скорость и констан- та скорости процесса солюбилизации; S ∞ — предельная величина солюбилизации; S t — величина солюбилизации в момент времени t. Из уравнения (2) видно, что начальная ско- рость процесса солюбилизации в момент време- ни t=0 равна: V o = kS ∞ 2 . (3) После интегрирования уравнения (2) полу- чаем: S t = S ∞ kS ∞ t 1 + kS ∞ t (4) или в линейном виде [4]: t S t = 1 k (S∞)2 + t S ∞ . (5) Справедливость использования приведен- ных выше уравнений подтверждается совпаде- Рис. 2. Зависимость мольной солюбилизации (Sm) н- декана от общего числа атомов углерода (Nc) в угле- водородных радикалах БГДП и АСН . Рис. 3. Кинетическая (1) и линейная кинетическая (2) кривые солюбилизации н-декана водным раствором бинарной смеси БГДП—ГДСН . ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т . 71, № 3 37 нием рассчитанной на основании линейной ки- нетической кривой солюбилизации (рис. 3, кри- вая 2) и полученной экспериментально (рис. 3, кривая 1) величин предельной солюбилизации (S ∞ p , S ∞ э ) н-декана водным раствором бинар- ной смеси БГДП—ГДСН : S ∞ p = 5.8⋅10–5, S ∞ э = = 4.94⋅10–5 моль/дм3. Значения начальной скорости процесса со- любилизации н-декана водным раствором би- нарной смеси БГДП—ГДСН , рассчитанное по уравнению (3) (V o p) и найденное графически (V o э ) по кинетической кривой солюбилизации (рис. 3, кривая 1), невелики и равны соответст- венно 3.84⋅10–9 и 3.14⋅10–9 моль/(с⋅дм3), что под- тверждает протекание процесса солюбилизации н-декана водными растворами исследуемых би- нарных смесей ПАВ по "неполярному" меха- низму. Повышение температуры с 293 до 328 К способствует увеличению солюбилизирующей способности водных растворов бинарных сме- сей БГДП—АСН (табл. 3). Это связано с повы- шением растворимости солюбилизата в воде, расширением области существования сферои- дальных мицелл, увеличением кинетической энергии молекул ПАВ в смешанных мицеллах и т.д. [3]. На основании температурной зави- симости были рассчитаны по уравнению (6) из- менения энтальпии (∆Ho) [2] в процессе внутри- мицеллярного растворения н-декана в водных растворах бинарных смесей БГДП—АСН : ln S d2 Sd1 = – ∆Ho R   1 T 2 − 1 T1    , (6) где S d1 и S d2 — мицеллярная растворимость солюбилизата в водных растворах бинарных смесей ПАВ соответственно при температурах Т1 и Т2; R — универсальная газовая постоянная. Небольшие положительные значения ∆H o (17.1—18.0 кДж/моль) внутримицеллярного рас- творения позволяют сделать вывод, что солю- билизация н-декана исследуемыми водными растворами бинарных смесей катионных и анионных ПАВ носит в основном энтропийный характер. А по порядку величин значения ∆H o близки к энергии водородной связи, что свиде- тельствует об эндотермическом процессе пере- стройки смешанных мицелл под влиянием мо- лекул н-декана [2]. Таким образом, показано, что солюбилизи- рующая способность водных растворов бинар- ных смесей БАП—АСН по отношению к мало- растворимому в воде н-декану выше солюби- лизирующей способности водных растворов индивидуальных компонентов и зависит от кон- центрации ПАВ, длины их углеводородного ра- дикала и температуры. РЕЗЮМЕ. Проаналізовані залежності мольної со- любілізації н-декану водними розчинами бінарних сумі- шей ПАР від їх концентрації, довжини вуглеводневого радикалу ПАР, температури. Розраховані початкова швид- кість, гранична величина солюбілізації та зміна енталь- пії процесу солюбілізації н-декану водними розчинами бінарних сумішей ПАР. Експериментально показано, що включення молекул солюбілізату в змішані міцели катіонних і аніонних ПАР переважає над їх включенням у міцели, утворені індивідуальними компонентами. SUMMARY. The dependences of a molar solubili- zation of n-decane by aqueous solutions of binary mixtures surfactants from their concentration, length of hydrocarbon radical surfactants, temperature are parsed. Initial velocity, yield value of the solubilization and change of enthalpy of the solubilization process of n-decane by aqueous solu- tions of binary mixtures surfactants have been calculated. It has been experimentally shown that molecules of solu- bilizate in mixed micelles cationic and anionic surfactants more preferentially their insert in micelles derivated by individual components. Т а б л и ц а 3 Значения мольной солюбилизации (S m), мицеллярной растворимости (S d) и изменения энтальпии солюби- лизации (∆H o) н-декана водными растворами бинарных смесей БГДП—АСН при критической концентрации мицеллообразования T , К БГДП—ДСН БГДП—ДДСН Sm, моль/моль Sd⋅104, г/100 мл ∆Ho, кДж/моль Sm, моль/моль Sd⋅104, г/100 мл ∆Ho, кДж/моль 293 0.74 5.25 2.00 7.00 313 0.83 5.84 17.1 2.33 8.18 18.0 328 2.02 14.01 4.04 14.01 38 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т. 71, № 3 1.Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмуль- сии / Под ред. К. Миттела. -М .: Химия, 1980. 2.Маркина З.Н ., Рыбакова Э.В., Чинникова А .В. // Докл. АН СССР. -1968. -179, № 4. -С. 918—920. 3.Чинникова А .В., Маркина З.Н ., Ребиндер П.А . // Коллоид. журн. -1970. -32, № 2. -С. 288—292. 4. Арутюнян Р.С., Бейлерян Н .М . // Там же. -1983. -45, № 3. -С. 403—408. 5.Колтер Л.С. Изучение солюбилизирующего действия растворов некоторых коллоидных ПАВ и их смесей. -М .: Высш. шк., 1971. 6.Шпензер Н .П., Антипова Л.Д., Талмуд С.Л. // Журн. прикл. химии. -1980. -53, № 5. -С. 1043—1047. 7.Шварц А ., Перри Дж. Поверхностно-активные вещества (их химия и техническое применение). -М .: Инлитиздат, 1953. 8.Физико-химические свойства индивидуальных угле- водородов / Под ред. В.М . Татевского. -М .: Изд-во нефт. и горно-топливн. лит., 1960. 9. Sutton C., Calder J. // Envirson Sci. and Technol. – 1974. -8, № 7. -Р. 654—657. 10.Шинода К., Накагава Т ., Тамамуси В., Исемура Т . Коллоидные поверхностно-активные вещества. -М .: Химия, 1966. 11.Стрельцова О.О., Волювач О.В. // Укр. хим. журн. -2004. -70, № 5. -С. 46—50. 12.Стрельцова О.О., Волювач О.В., Хромишева О.О. // Вісн. Одес. націон. ун-ту. -2000. -5, № 2. -С. 51—55. 13. Ding Hui-Jui, W u Xian-Liang // Хуасюэ сюэбао, Acta Сhim. Sin. -1985. -43, № 7. -P. 603—610. 14. Y ang W ang-Sheng, Z hao Guo-Xi // Ibid. -1985. -43, № 8. -P. 705—711. 15.Ковалева И.Н ., Шпензер Н .П., Малиновская Г.К. и др. // Журн. прикл. химии. -1984. -57, № 5. -С. 1098—1102. 16. Вережников В.Н . Практикум по коллоидной химии поверхностно-активных веществ. -Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1984. 17.Плетнев М .Ю. // Успехи коллоид. химии. -Л.: Химия, 1991. -С. 60—82. Одесский национальный университет им. И .И . Мечникова Поступила 28.04.2004 УДК 541.128 В.К. Яцимирский, Ю.В. Максимов, И.П. Суздалев, Е.В. Ищенко, Н.И. Захаренко, Л.В. Филиппова КАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ Fe—Cu ОКСИДОВ В РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ СО И ИХ СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПО ДАННЫМ МЕССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ Изучены особенности структуры F e—Cu оксидных систем и их каталитическая активность в реакции окисления СО. Методом мессбауэровской спектроскопии показано, что образование в оксидных F e—Cu образцах кластеров F e3+(магнитн.)-2 со значениями поля на ядре железа (H in) в интервале 47.1—49.5 Т благоприятно влияет на повышение каталитической активности этих образцов в реакции окисления СО. Реакция окисления СО является одной из ва- жных реакций экологического катализа . В то же время это очень удобная модельная реакция в гетерогенном катализе. Оксиды переходных металлов известны как эффективные катали- заторы этой реакции [1—8]. Изучены, в основ- ном, индивидуальные оксиды, двух и многоком- понентные образцы исследованы выборочно для отдельных составов. Но именно двухком- понентные системы дают возможность осущест- вить плавный по физико-химическим характе- ристикам и активности переход от одного окси- да к другому. Целью данного исследования было систе- матическое изучение каталитической активнос- ти, фазового состава и структуры оксидных Fe— Cu катализаторов в реакции окисления СО. Для приготовления образцов смесь метал- лов в заданных соотношениях растворяли в концентрированной азотной кислоте, выпари- вали и высушивали при 200 оС . Составы об- разцов приведены в табл. 1 и 2. Каталитиче- скую активность изучали на установке про- точного типа при атмосферном давлении с хро- матографическим анализом реакционной сме- си. Реакционная смесь составляла 20 % О2, 2 % СО и 78 % Не. Мерой каталитической актив- ности была температура 100 %-го превращения СО в СО2 (t100). Мессбауэровские спектры получали на уста- новке электродинамического типа с источником 57Со в матрице хрома при 27 оС. Изомерные © В.К. Яцимирский, Ю.В. Максимов, И .П. Суздалев, Е.В. Ищенко, Н .И . Захаренко, Л.В. Филиппова , 2005 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т . 71, № 3 39