| Bahasa : |
|
| Masyarakat ensiklopedia |Ensiklopedia Jawaban |Kirim pertanyaan |Pengetahuan kosakata |Upload pengetahuan |
Nikel Raney |
   |
|
Raney nikel (nikel Raney), struktur berpori dengan paduan nikel yang memiliki butiran halus katalis heterogen padat, yang pertama kali diusulkan oleh Amerika insinyur Maury Raney proses hidrogenasi minyak nabati sebagai katalis dan digunakan. Sebagai "Lenny" Rahmat adalah merek dagang terdaftar dari bahan kimia, sehingga benar-benar berbicara, hanya divisi produk kimia Davidson perusahaan bisa disebut "nikel Raney."Nikel Raney Pendahuluan Proses persiapan paduan nikel dengan larutan natrium hidroksida pekat, dalam proses ini, sebagian besar aluminium dalam reaksi dan natrium hidroksida dilarutkan pergi, meninggalkan banyak pori-pori dengan ukuran yang berbeda. Raney nikel di permukaan sangat kecil sebagai bubuk abu-abu, tetapi sudut pandang mikroskopik, masing-masing partikel halus dalam bubuk adalah struktur berpori tiga-dimensi, struktur berpori membuatnya sangat meningkatkan luas permukaan, luas permukaan sangat membawa aktivitas katalitik sangat tinggi, yang membuat sebagai katalis nikel Raney heterogen secara luas digunakan dalam sintesis organik dan hidrogenasi produksi industri. The "katalis logam kerangka" atau "spons - katalis logam" digunakan untuk mengatasi struktur berpori, sementara sifat fisik dan kimia yang mirip dengan katalis nikel Raney. Sejarah 1897 kimiawan Perancis Paul Saba McNair menemukan jumlah jejak nikel dapat mengkatalisis proses hidrogenasi organik. [3] Selanjutnya yang nikel digunakan di banyak organik terhidrogenasi. 1920 Insinyur Amerika Maury Lane mulai mencari katalis hidrogenasi yang lebih baik. Pada tahun 1924 ia nikel / silikon rasio 1:1 campuran natrium hidroksida setelah perawatan, silikon dan natrium hidroksida bereaksi untuk membentuk struktur berpori. Katalis Raney ditemukan bahwa aktivitas katalitik minyak biji kapas terhidrogenasi sampai lima kali nikel biasa. [4] Hou Lanni dengan paduan nikel / alumunium untuk menghasilkan katalis yang diperoleh 01:01 ditemukan aktivitas katalis yang lebih tinggi, dan pada tahun 1926 dipatenkan. [5] Sampai saat ini, rasio 1:1 masih diperlukan untuk produksi nikel Raney paduan rasio disukai. Persiapan Persiapan Paduan Produksi komersial nikel paduan nikel Raney diperlukan dalam tungku akan memiliki logam katalis aktif (nikel, besi, atau tembaga) dan aluminium fusi, yang dihasilkan meleleh didinginkan didinginkan dan bubuk partikel halus seragam . [6] Dalam desain komposisi paduan untuk mempertimbangkan dua faktor. Pertama, rasio komposisi paduan nikel-aluminium, rasio nikel-aluminium dengan perubahan dalam proses pendinginan akan menghasilkan nikel yang berbeda / fase aluminium, mereka memiliki perilaku yang berbeda pencucian, yang dapat menyebabkan produk akhir memiliki struktur berpori yang berbeda . Biasanya sama dengan massa nikel dan aluminium untuk fusi. Dua adalah menambahkan rasio logam ketiga. Selama pendinginan, kadang-kadang menambahkan sejumlah kecil logam ketiga, seperti seng, kromium. Mereka menambahkan dan mengubah komposisi diagram fasa paduan, pencucian mengarah pada kinerja yang berbeda, yang mengarah ke aktivitas katalitik yang lebih tinggi, yang disebut "enhancer" [7]. Ni - Al diagram fasa, ditandai dan reaksi pencucian erat NiAl3, Ni2Al3 dan fase NiAl Pengaktifan Tinggi aktivitas katalitik Raney nikel diri dari sifat katalitik nikel dan struktur berpori struktur berpori berasal dari penggunaan larutan natrium hidroksida pekat untuk menghapus paduan aluminium-nikel, proses ini dikenal sebagai pencucian, penyederhanaan setelah reaksi pencucian adalah sebagai berikut: 2AL 2NaOH 6H2O → 2Na [Al (OH) 4] 3H2 Sebagai kegiatan pencucian katalis reaksi dapat, sementara menghasilkan penyimpanan hidrogen menjadi katalis, ia juga disebut aktivasi. Luas permukaan biasanya selesai oleh gas (seperti hidrogen) adsorpsi percobaan untuk mengukur. Ditemukan bahwa hampir semua bidang kontak yang hadir sebagai nikel. Komersial Raney Nikel nikel rata-rata area kontak 100 m ² / g. [8]. Ada tiga faktor utama yang mempengaruhi hasil reaksi pencucian, mereka adalah komposisi paduan, pencucian dengan konsentrasi natrium hidroksida dan suhu reaksi. Seperti disebutkan sebelumnya, berisi berbagai fase nikel-aluminium alloy, proses pencucian, NiAl3 dan Ni2Al3 fase aluminium yang terdapat di antara yang pertama untuk bereaksi, dan fase NiAl mengandung aluminium waktu respons yang lambat dapat disesuaikan dengan pencucian reservasi, yang mengapa disebut "pencucian selektif." Aktivasi Khas nikel Raney nikel menyumbang 85% dari massa, yang berarti bahwa ada 2/3 dari atom nikel. Sisa aluminium fase NiAl dapat membantu menjaga struktur berpori dari katalis untuk memberikan stabilitas struktural dan stabilitas termal. Pencucian natrium hidroksida digunakan dalam reaksi lebih tinggi dari konsentrasi, biasanya memakan waktu sampai 5 mol / l, sehingga cepat dikonversi menjadi larut dalam air aluminium natrium aluminat (Na [Al (OH) 4]), dan untuk menghindari hidrogen endapan alumina. Presipitasi aluminium hidroksida, sekali diproduksi, endapan yang terbentuk dapat steker lubang, untuk mencegah sisa larutan natrium hidroksida ke jalur paduan, sehingga sisa dari aluminium sulit bereaksi. Hal ini akan menyebabkan produk ke daerah permukaan struktur pori kecil, aktivitas katalitik. Dalam langkah proses pencucian struktur berpori memiliki kecenderungan kuat untuk mengurangi luas permukaan, penataan ulang struktur yang terjadi, dinding lubang dikombinasikan satu sama lain, sehingga struktur berpori hancur. Suhu akan membuat gerakan percepatan atom, untuk meningkatkan penataan ulang struktural tren, Raney luas permukaan nikel dan aktivitas katalitik adalah reaksi pencucian dengan suhu menurun, dan jika suhu pencucian rendah, yang akan kecepatan reaksi pencucian terlalu lambat, itu biasanya digunakan dalam pencucian suhu reaksi adalah antara 70-100 derajat Celcius. [9] Aplikasi Kuat pada hidrogen adsorpsi, aktivitas katalitik yang tinggi dan stabilitas termal membuat Raney nikel banyak digunakan dalam berbagai proses industri dan reaksi organik. Selain itu, nikel Raney selain asam anorganik pada dasarnya tidak larut dalam pelarut luar laboratorium, tetapi juga memiliki kepadatan lebih tinggi (dan nikel seperti ,6-7g / cm ³), yang bermanfaat setelah reaksi dari dipisahkan campuran katalis. Hidrogenasi Raney Nikel terutama digunakan dalam senyawa tak jenuh seperti olefin [10], alkuna, nitriles [11], diolefin, aromatik, karbonil kelompok yang mengandung substansi, atau bahkan polimer yang memiliki ikatan tak jenuh [12] Reaksi hidrogenasi. Dihidrogenasi menggunakan Raney nikel hydride ditambahkan dan kadang-kadang bahkan tidak sengaja, nikel Raney sendirian setelah aktivasi sejumlah besar hidrogen terserap untuk menyelesaikan reaksi. Diperoleh setelah reaksi cis-bit terhidrogenasi produk. [13] Selain itu, nikel Raney juga dapat digunakan hetero atom - atom hetero pengurangan obligasi [14]. Reaksi hidrogenasi khas menggunakan nikel Raney sebagai berikut: Dalam reaksi ini, hidrogenasi benzena direduksi menjadi sikloheksana. Karena stabilitas khusus senyawa aromatik, sulit untuk hidrogenasi langsung. Tetapi menggunakan nikel Raney dapat mempercepat laju reaksi. Katalis heterogen lainnya seperti katalis yang terdiri dari unsur kelompok platinum, dapat mencapai efek yang sama, tetapi biaya produksi mahal. Sikloheksana diperoleh setelah reduksi dapat dioksidasi menjadi asam adipat, sebagai bahan baku untuk produksi industri poliamida seperti nilon. Desulfurisasi Serta katalis hidrogenasi, nikel Raney juga akan bertindak sebagai reagen dalam senyawa yang mengandung sulfur organik seperti asetal sulfur yang dihasilkan hidrokarbon desulfurisasi reaksi. Yang dihasilkan endapan nikel sulfida, dengan distilasi, dapat volatile etana mudah dipisahkan. Raney nikel juga digunakan tiofena terhidrogenasi senyawa tak jenuh secara bersamaan. [15] Namun, jenis mekanisme reaksi belum jelas. [16] Keamanan Paket nikel Raney, karena zat-zat berbahaya yang mudah terbakar, kotak kemasan diisi dengan vermiculite Raney nikel dalam proses persiapan, bahan baku yang digunakan Nikel adalah IARC (International Agency untuk Penelitian Kanker) yang karsinogen (kelompok 2B, kategori EU 3) dan teratogenik, dan inhalasi oksida baik partikel aluminium bauksit dapat menyebabkan pneumoconiosis, sehingga siap nikel Raney harus berhati-hati. Dalam proses aktivasi, karena luas permukaan dan peningkatan terus menerus dalam adsorpsi hidrogen yang dihasilkan oleh reaksi pencucian, sehingga pembentukan diaktifkan nikel Raney dengan mudah terbakar moderat, nikel Raney untuk berpartisipasi dalam reaksi dalam lingkungan gas inert untuk diproses. Setelah aktivasi, katalis yang dihasilkan dicuci dengan air suling pada suhu kamar, dalam rangka untuk menghilangkan natrium aluminat sisa. Air disimpan deoksi nikel Raney disukai karena mencegah oksidasi nikel Raney, mengurangi resiko terbakar. Oleh karena itu, pasokan nikel Raney biasanya dicampur dalam bubur 50% pada objek seperti air, jangan terkena udara. Lumpur-seperti substansi ke dalam botol reagen dan dimasukkan ke dalam peti, kotak diisi dengan vermikulit ditambah kimiawi stabil dengan transportasi. Berpartisipasi dalam reaksi setelah nikel Raney mungkin masih mengandung sejumlah besar hidrogen, tidak dapat dibuang. Harus berventilasi tempat hancur. Raney nikel pembakaran akan menghasilkan gas berbahaya, oleh karena itu, direkomendasikan bahwa penghancuran Raney nikel dan nikel Raney memerangi kebakaran yang disebabkan oleh penggunaan masker gas. Selain itu, kontak langsung dengan nikel Raney dapat menyebabkan iritasi pernafasan, juga dapat menyebabkan kerusakan pada mata dan iritasi kulit. Inhalasi dapat menyebabkan hidung dan fibrosis paru. Intake akan menyebabkan kejang-kejang dan penyakit usus. Paparan jangka panjang dapat menyebabkan pneumonia dan tanda-tanda lain dari sensitisasi nikel ruam, gatal yaitu Nikel. [17] Referensi |
| Pemakai Ulasan |
|
Belum ada komentar |
