የቁልፍ ልዩነት - ግብረ ሰዶማዊ vs ሄትሮጂንስ ካታሊስት
Catalysts ብዙ አይነት ናቸው ነገር ግን በዋናነት በሁለት ቡድን ሊከፋፈሉ የሚችሉ እንደ አንድ አይነት መነቃቃት እና የተለያዩ ማነቃቂያዎች ናቸው። በተመሳሳዩ እና የተለያዩ አመላካቾች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ተመሳሳይነት ያላቸው አመላካቾች ሁል ጊዜ በፈሳሽ ክፍል ውስጥ ሊገኙ እንደሚችሉ እና የተለያዩ አመለካከቶች በሁሉም የሶስቱም የቁስ ደረጃዎች ውስጥ ይገኛሉ እነሱም ጠንካራ ደረጃ ፣ ፈሳሽ ደረጃ እና የጋዝ ደረጃ።
Catalysts በመለስተኛ ሁኔታዎች ውስጥ ከፍተኛ ምርት ለማግኘት የሚያገለግሉ ውህዶች ናቸው። ይህ ማለት፣ ማነቃቂያዎች የአንድ የተወሰነ ምላሽ ምርትን ሊጨምሩ እና ምላሹን ማፋጠን ይችላሉ።
ሆሞጀኔስ ካታሊስት ምንድን ነው?
Homogeneous catalysts ወደ ምላሽ ምዕራፍ ከሚገቡት ንጥረ ነገሮች ጋር ተመሳሳይ በሆነ ደረጃ ላይ ያሉ ካታሊቲክ ውህዶች ናቸው። እነዚህ ተመሳሳይነት ያላቸው ማነቃቂያዎች ብዙውን ጊዜ በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ናቸው. ተመሳሳይነት ያላቸው ማነቃቂያዎችን መልሶ ማግኘት በአንፃራዊነት አስቸጋሪ እና ውድ ነው ምክንያቱም ማነቃቂያው የምላሽ ድብልቅ ከሆነው ተመሳሳይ ደረጃ ላይ ነው። ይህ ማለት የአደጋው መለያየት አስቸጋሪ ነው. ተመሳሳይነት ያላቸው ማነቃቂያዎች የሙቀት መረጋጋት ደካማ ነው. ለተመሳሳይ ማነቃቂያዎች በጣም የተለመደው ምሳሌ ሜታ ኮምፕሌክስ ናቸው።
ስእል 01፡ የካታሊስት እርምጃ
Homogeneous catalysts በዝቅተኛ የአየር ሙቀት ሁኔታዎች (ከ250◦C በታች) በብቃት ይንቀሳቀሳሉ። የነዚህ ማነቃቂያዎች የካታሊቲክ እንቅስቃሴ ከሄትሮጅንን ካታሊስት ጋር ሲወዳደር መካከለኛ ነው።ይሁን እንጂ የመመረጫው ከፍተኛ ነው. የካታሊቲክ ማገገሚያ አስቸጋሪ ስለሆነ ተመሳሳይነት ያለው ካታላይትን እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል በጣም ውድ ነው። ነገር ግን የመቀየሪያው ማሻሻያ ቀላል ነው ምክንያቱም በፈሳሽ ደረጃ ላይ ነው።
የተዋሃዱ ማነቃቂያዎች ስርጭት ከፍተኛ ነው። ይህ የሆነበት ምክንያት ሁሉም ምላሽ ሰጪዎች እና ማነቃቂያው በተመሳሳይ ፈሳሽ ደረጃ ላይ በመሆናቸው እና ትክክለኛው መነቃቃት በጠቅላላው የምላሽ ድብልቅ ውስጥ ትክክለኛውን የስርጭት ሂደትን ያስከትላል። ተመሳሳይነት ያላቸው ማነቃቂያዎች ብዙውን ጊዜ በደንብ የተገለጹ ንቁ ጣቢያዎች አሏቸው። ይህ ማለት ምላሽ ሰጪዎቹ የታሰሩባቸው በካይታሊስት ውህድ ላይ ብዙ ትክክለኛ ንቁ ጣቢያዎች አሉ እና ምላሽ በእነዚያ ገቢር ጣቢያዎች ላይ ይቀጥላል።
Heterogeneous Catalyst ምንድን ነው?
Heterogeneous catalysts ከግላሽ ድብልቅው ምዕራፍ በተለየ ደረጃ ላይ ያሉ ካታሊቲክ ውህዶች ናቸው። እነዚህ ማነቃቂያዎች በሶስቱም የቁስ ደረጃዎች ውስጥ ይገኛሉ፡- ጠንካራ ደረጃ፣ ፈሳሽ ደረጃ ወይም የጋዝ ደረጃ። ማነቃቂያው ከአጸፋው ድብልቅ ደረጃ በተለየ ደረጃ ላይ ስለሆነ የካታሊቲክ መልሶ ማገገም ቀላል እና ርካሽ ነው።ለልዩ ልዩ ማነቃቂያዎች የተለመዱ ምሳሌዎች ብረቶች፣ ብረት ኦክሳይድ ወዘተ ናቸው።
ምስል 2፡ ምላሽ ድብልቅ በፈሳሽ ደረጃ ላይ ሲሆን ካታሊስት በጠጣር ደረጃ ላይ ያለ ብረት ነው
የተለያዩ ማነቃቂያዎች የሙቀት መረጋጋት ከተመሳሳይ ማነቃቂያዎች ጋር ሲወዳደር በጣም ጥሩ ነው። እነዚህ ማነቃቂያዎች በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ በ250-500◦C አካባቢ በብቃት ይሰራሉ። ከተመሳሳይ ማነቃቂያዎች ጋር ሲነፃፀር የካታሊቲክ እንቅስቃሴው ከፍተኛ ነው። ይሁን እንጂ የሬክታተሮች ምርጫ ከተመሳሳይ አነቃቂዎች የበለጠ ደካማ ነው. የሄትሮጅንን ቀስቃሽ አካላት ንቁ ቦታዎች በደንብ አልተገለጹም. ይህ ምርጫን ይቀንሳል።
የመቀየሪያው ወለል ስፋት ዝቅተኛ ከሆነ እና የግብረ-መልስ ቅይጥ በሁለት ደረጃዎች ከተከፈለ የሄትሮጂን ካታላይት ስርጭት ደካማ ነው። ነገር ግን የመቀየሪያው መለያየት ብዙውን ጊዜ ቀጥተኛ ነው. ከዚያ የመቀየሪያውን እንደገና ጥቅም ላይ ማዋልም ቀላል ነው።
በሆሞጀኒዝ እና የተለያዩ ካታሊስት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
Homogeneous vs Heterogeneous Catalyst |
|
| Homogeneous catalysts ወደ ምላሽ ምዕራፍ ከሚገቡት ንጥረ ነገሮች ጋር ተመሳሳይ በሆነ ደረጃ ላይ ያሉ ካታሊቲክ ውህዶች ናቸው። | Heterogeneous catalysts ከግላሽ ድብልቅ ምዕራፍ በተለየ ደረጃ ላይ ያሉ የካታሊቲክ ውህዶች ናቸው። |
| ደረጃ | |
| ተመሳሳይ ማነቃቂያዎች በአብዛኛው በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ይገኛሉ። | Heterogeneous catalysts በሶስቱም ደረጃዎች ውስጥ ይገኛሉ። ጠንካራ ደረጃ፣ ፈሳሽ ደረጃ ወይም ጋዝ ደረጃ። |
| የሙቀት መረጋጋት | |
| የተዋሃዱ ማነቃቂያዎች የሙቀት መረጋጋት ደካማ ነው። | የተለያዩ አነቃቂዎች የሙቀት መረጋጋት ጥሩ ነው። |
| ካታሊስት መልሶ ማግኛ | |
| የተዋሃዱ ማነቃቂያዎችን መልሶ ማግኘት አስቸጋሪ እና ውድ ነው። | የተለያዩ ማነቃቂያዎችን መልሶ ማግኘት ቀላል እና ርካሽ ነው። |
| ገባሪ ጣቢያ | |
| የተዋሃዱ ማነቃቂያዎች ገባሪ ቦታ በደንብ የተገለጸ እና ጥሩ ምርጫ ያለው ነው። | የተዋሃዱ ማነቃቂያዎች ገባሪ ቦታ በደንብ ያልተገለጸ እና ደካማ የመምረጥ ችሎታ አለው። |
| Catalyst መልሶ ጥቅም ላይ ማዋል | |
| ተመሳሳይ አነቃቂዎችን እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል ከባድ ነው። | የተለያዩ ማነቃቂያዎችን እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል ቀላል ነው። |
| የካታላይስት መለያየት | |
| ተመሳሳይ ካታላይስት ከምላሽ ድብልቅ መለያየት ከባድ ነው። | የተለያየ አመንጪን ከአፀፋው ድብልቅ መለየት ቀላል ነው። |
| የሙቀት ጥገኛ | |
| Homogeneous catalysts በዝቅተኛ የአየር ሙቀት ሁኔታዎች (ከ250◦C ባነሰ) የተሻለ ይሰራሉ። | Heterogeneous ማነቃቂያዎች በከፍተኛ ሙቀት (ከ250 እስከ 500◦C አካባቢ) በተሻለ ሁኔታ ይሰራሉ። |
| Catalyst ማሻሻያ | |
| የተዋሃዱ ማነቃቂያዎች ማሻሻያ ቀላል ነው። | የተለያዩ ማነቃቂያዎችን ማስተካከል ከባድ ነው። |
ማጠቃለያ - ግብረ ሰዶማዊ vs ሄትሮጂንስ ካታሊስት
Catalysts በአጭር ጊዜ ውስጥ ጥሩ ምርት ለመስጠት የአንድ የተወሰነ ምላሽ ምላሽ መጠን ሊጨምሩ የሚችሉ ውህዶች ናቸው።እንደ ተመሳሳይነት ያላቸው ማነቃቂያዎች እና የተለያዩ አመንጪዎች ተብለው የተሰየሙ ሁለት ዋና ዋና የስርጭት ዓይነቶች አሉ። በተመሳሳዩ እና የተለያዩ አመላካቾች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ተመሳሳይነት ያላቸው ማነቃቂያዎች ሁል ጊዜ በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ሊገኙ ይችላሉ ፣ ግን የተለያዩ አመላካቾች በሦስቱም የቁስ ደረጃዎች ውስጥ ይገኛሉ ። ጠንካራ ደረጃ፣ ፈሳሽ ደረጃ እና የጋዝ ደረጃ።
