Acta Chimica 25. (1960)
2. szám - PHYSIKALISCHE CHEMIE. KATALYSE - F. Nagy–D. Móger–I. Nyitray: Untersuchung der Kinetik katalytischen Hydrierung in flüssiger Phase. II. Diffusion des gelösten Wasserstoffes zur Katalysatoroberfläche
UNTERSUCHUNG DER KINETIK DER KATALYTISCHEN HYDRIERUNG IN FLÜSSIGER PHASE, II.* DIFFUSION DES GELÖSTEN WASSERSTOFFES ZUR KATALYSATOROBERFLÄCHE F. Nagy, D. Móger und I. Nyitray (Zentralforschungsinstitulfiir Chemie der Ungarischen Akademie der Wissenschaften, Budapest) Eingegangen am 25. April 1960 In unserer vorangehenden Mitteilung [1] haben wir die Teilvorgänge der Hydrierung in flüssiger Phase durch das Schema j AXY.AXY/..LXY/ (1) Yf -A Y/_„ -A Y„ dargestellt (1), wo X, Y und XY den Wasserstoff, das Substrat bzw. das Produkt bezeichnen; die Indizes g, f, a und f—a beziehen sich der Reihe nach auf die Gas-, Flüssigkeits- und Adsorptionsphase bzw. auf die Flüssigkeitsschicht in unmittelbarer Berührung mit der Katalysatoroberfläche. Bezüglich des 1. Teilvorganges, der Absorption des Wasserstoffes, haben wir festgestellt, daß die Auflösungsgeschwindigkeit des Wasserstoffes (h>x) unter Rühren formal durch die Geschwindigkeitsgleichung einer Reaktion erster Ordnung beschrieben werden kann: w1 = k1v(xf—xf) (2) wo die Geschwindigkeitskonstante der Absorption, v das Volumen der Lösung, Xf und Xf die Gleichgewichts- bzw. die augenblickliche Gaskonzentration sind. Weiterhin haben wir in Zusammenhang mit dem Absorptionsvorgang festgestellt, daß sich das Flüssigkeitsvolumen in zwei Teile zerlegt denken läßt, in den Oberflächenraum und in den Innenraum. Die Flüssigkeit im Oberflächenraum sättigt sich praktisch augenblicklich bis zur Gleichgewichtsgaskonzentration, die dem gegebenen Gasdruck und der Temperatur entspricht, so daß die Lösungsgeschwindigkeit des Gases durch die Austauschgeschwindigkeit der Flüssigkeit im Oberflächenraum bestimmt wird. Diesem Mechanismus entsprechend bedeutet kx die Geschwindigkeitskonstante der Absorption, jenen Teil des Flüssigkeitsvolumens v, der in der Zeiteinheit durch den Oberflächenraum tritt und dort gesättigt wird. Xg -А. X/ -A X/_« -A X„ * Mitteilung I: Acta Chim. Hung. 25, 99 (1960). Acta Chirn. Hung. Tomiis 25. I960