Для чего катализатор: ТрансТехСервис (ТТС): автосалоны в Казани, Ижевске, Чебоксарах и в других городах

Содержание

Для чего нужен катализатор и как он влияет на работу двигателя

Процесс сгорания топлива в цилиндрах автомобильного двигателя неизбежно приводит к образованию вредных веществ. Самые опасные из них:
• СО, окись углерода, ядовитый газ без цвета и запаха;
• СН, углеводороды, летучие органические соединения, главный компонент смога;
• NOx, оксиды азота NO и NO2, так же «участники» смога, кроме того, выпадающие еще и в составе кислотных дождей.
Задача каталитического нейтрализатора (чаще называемого катализатором) – путем химических реакций превращать эти вещества в другие продукты горения, практически безвредные:
• СО2, углекислый газ;
• N2, газобразный азот, из которого на 78% состоит атмосфера Земли;
• и h3O – водяной пар.
Разработан каталитический преобразователь был еще в далекие 70-е года, но массовое использование его началось с введением экологических стандартов – Euro 2 и выше.

Сегодня катализатор – неотъемлемая часть выхлопной системы каждого автомобиля, без него невозможен не только выпуск с конвейера, но и эксплуатация.

СТРОЕНИЕ КАТАЛИЗАТОРА

Основная составляющая нейтрализатора – каталитический носитель: керамические или металлические соты, покрытые тонким слоем драгоценных металлов: палладия, родия или иридия, обладающих высокой химической активностью. Выхлопные газы, проходя через катализатор и касаясь напыления сот, входят с металлами в реакцию и химически связываются.

 Большинство современных катализаторов – трехкомпонентные, то есть, состоят из трех элементов, последовательно очищающих газы. Первый элемент связывает оксиды азота, второй – удаляет несгоревшие частички топлива и борется с окисью углерода, а в третьем расположен один из датчиков кислорода, анализирующий состав газов на выходе из нейтрализатора 

и передающий данные в ЭБУ – блок управления двигателем. Кроме этого кислородного датчика, называемого диагностическим, в системе еще предусмотрен управляющий датчик (лямбда-зонд), установленный до катализатора. 

        

Большинство современных катализаторов – трехкомпонентные, то есть, состоят из трех элементов, последовательно очищающих газы. Первый элемент связывает оксиды азота, второй – удаляет несгоревшие частички топлива и борется с окисью углерода, а в третьем расположен один из датчиков кислорода, анализирующий состав газов на выходе из нейтрализатора и передающий данные в ЭБУ – блок управления двигателем. Кроме этого кислородного датчика, называемого диагностическим, в системе еще предусмотрен управляющий датчик (лямбда-зонд), установленный до катализатора.

Каталитический нейтрализатор чаще всего представляет собой бочонок овальной (приплюснутой) формы, внедренный в выхлопную систему автомобиля. Если первые катализаторы монтировались под передней частью днища, примерно посередине между выпускным коллектором и первым глушителем (резонатором), то на машинах, отвечающих нормам токсичности Евро-4 и Евро-5 они располагаются уже намного ближе – крепятся к головке блока цилиндров.
Несмотря на то, что такой метод существенно затрудняет компоновку моторного отсека, он повышает эффективность очищения, поскольку каталитические реакции возможны в основном только при температуре свыше 300°C, и, чем ближе нейтрализатор расположен к двигателю, тем быстрее он прогреется и приступит к работе. А вот без катализатора полное преобразование СО и СН возможно лишь при 700-850°С, да и то, если есть в избытке кислорода, а нейтрализация NOx невозможна в принципе.


НЕИСПРАВНОСТИ КАТАЛИТИЧЕСКОГО НЕЙТРАЛИЗАТОРА

Хотя обычно производители автомобилей не предусматривают регламента по замене катализатора, то есть, по умолчанию предполагают, что он рассчитан на весь период эксплуатации автомобиля, средний срок службы этих деталей – 100-150 тысяч км пробега. При этом катализаторы с керамическими сотами чаще всего выходят из строя раньше металлических.

Основные неисправности можно поделить на три группы:

1. Оплавление. Соты катколлектора спекаются, затрудняя проход выхлопных газов. Происходит при экстремальном повышении температуры газов, выше 900°С. Несмотря на то, что поначалу спекание охватывает не весь внутренний диаметр, проходимость катализатора снижается, что приводит к повышению в нем температуры и повреждению других сот по «принципу домино».
2. Разрушение керамики. Хрупкие керамические соты имеют свойство крошится, что чревато не только повреждением катализатора, но и попаданием осколков в рабочую камеру, что может привести к повреждению других узлов: например, турбины или даже поршневой группы, и, как следствие, к капремонту или замене двигателя. Особенно актуально, когда нейтрализатор установлен прямо на ГБЦ.
3. Засорение. Катализатор забивается продуктами неполного сгорания топлива и, в отдельных случаях, масла, что приводит к его непроходимости.

Понять, что нейтрализатор нуждается в замене, можно по таким признакам, как:

• снижение мощности двигателя;
• невозможность поднять обороты до отсечки даже без нагрузки;
• слишком ровный и слабый выхлоп;
• проблемы с пуском двигателя, как холодного, так и горячего;
• увеличение расхода топлива;
• грохот под днищем;
• неприятный запах из системы выпуска (сероводород, «тухлые яйца»).

Во всех этих случаях необходима незамедлительная замена каталитического нейтрализатора во избежание проблем с другими узлами двигателя.

ПРИЧИНЫ ВЫХОДА КАТАЛИЗАТОРА ИЗ СТРОЯ

К неисправностям каталитического нейтрализатора могут привести несколько факторов, вот основные из них:

1. Некачественное топливо. Чаще – бензин с низким октановым числом. ЭБУ в этом случае переводит двигатель на позднее зажигание, что вызывает догорание смеси на выпуске и повышение температуры выхлопных газов.
2. Пропуски зажигания. Недогоревшее топливо сгорает в нейтрализаторе.
3. Неправильный состав смеси. Эффект тот же, что и в предыдущем случае, но вызван он неисправностями датчиков или форсунок.
4. Механическое повреждение катализатора. Керамические соты не любят повышенных вибраций и ударов по корпусу нейтрализатора.
5. Термоудары. Резкое охлаждение катализатора водой из лужи или другой водной преграды может вызвать трещины на его корпусе.
6. Добавление присадок в топливо. Нежелательные присадки в бензин могут повысить температуру его сгорания.
7. Газ. Температура сгорания газа и его октановое число выше, что приводит к тому, что частично газ может догорать в катализаторе.
8. Конструкция двигателя. Как ни странно, иногда создатели конструктивно создают условия, способствующие быстрому разрушению катализатора – например, новые конструкции двигателей с минимальной токсичностью запрограммированы на быстрый прогрев. В холода ЭБУ переобогащает смесь, что приводит к ее догоранию в нейтрализаторе.

Чтобы избежать проблем с катализатором, необходимо следовать некоторым несложным рекомендациям:

• не крутить двигатель долгое время стартером, чтобы не перелить топливо;
• не запускать двигатель «с толкача»;
• не проверять работу цилиндров, отключая свечи зажигания.

Кроме того, следует помнить, что катализатор во время работы нагревается до очень больших температур, что может быть чревато возгоранием, и не заезжать для парковки на сухую траву, на деревянные помосты и в прочие подобные места.


ВАРИАНТЫ РЕМОНТА И ЗАМЕНЫ

Оригинальный каталитический нейтрализатор – довольно недешевый узел из-за применения в нем дорогостоящих материалов. Поэтому при выходе его из строя некоторые владельцы автомобилей рассматривают альтернативные варианты ремонта, вплоть до удаления катализатора из выхлопной системы. Наиболее распространенные варианты:

1. Выбивание сот. Система выпуска разбирается таким образом, чтобы иметь доступ к внутренностям катализатора, после чего керамические соты выколачиваются длинным металлическим предметом (например, ломиком), а их остатки удаляются. Недостатками такого ремонта являются ошибки check engine, которые устраняются перепрошивкой ЭБУ или установкой «обманок»: механических, закрывающих кислородные датчики, или электронных, посылающих в блок «правильные» импульсы. Кроме того, неизбежно снижается экологический класс автомобиля, что может вызвать проблемы с прохождением техосмотра. Нередки случаи повышения громкости выхлопа до дискомфортного уровня, а также локальных перегревов в районе катализатора.
2. Установка пламегасителя. Неисправный катализатор удаляется, а на его место устанавливается деталь, похожая на еще один резонатор. Пламегаситель (он же «стронгер»), как правило, представляет собой цилиндр с двухслойным корпусом и сложной (чаще Х-образной) внутренней структурой. Стронгер также, как и штатный катализатор, уменьшает шум от работы двигателя, замедляет и частично охлаждает выхлопные газы, но не нейтрализует их. Поэтому установка пламегасителя влечет за собой ровно те же проблемы с экологией и электроникой, что и в предыдущем случае.
3. Универсальный катализатор. Из всех способов сэкономить при замене «каталика», установка неоригинальной детали единственная не переходит «границ добра и зла» и, в принципе, рекомендуется к использованию.
В этом случае нет необходимости вмешиваться в программное обеспечение двигателя, да и с экологическими нормами чаще всего проблем не возникает. Главный минус эрзац-катализаторов – их низкий, по сравнению с оригиналом ресурс, редко достигающий показателей более 60 000 – 80 000 км.

Самостоятельно провести работы по замене каталитического нейтрализатора – как на оригинальную деталь, так и на альтернативные варианты – довольно сложно, а вмешательство в прошивку ЭБУ без достаточного опыта и квалификации и вовсе не рекомендуется. Поэтому в случаях проблем с катализатором, как и с другими системами автомобиля, обращайтесь к профессионалам – например, на любую из СТО сети умных автосервисов Wilgood.

Виды и особенности автомобильных катализаторов. Зачем он нужен?

Интересные статьи

  • Для чего нужна прошивка под Евро-2
  • Самые дорогие катализаторы для сдачи
  • Какие драгоценные металлы содержатся в катализаторе?
  • Состав автомобильного катализатора
  • Что лучше обманка или прошивка катализатора?
  • Для чего нужен глушитель в автомобиле
  • Что такое катализатор в автомобиле?
  • Типы систем впрыска топлива и их устройство

В выхлопной системе автомобиля используются катализаторы, которые нужны для дожига отработанных газов и повышения степени экологической безопасности выхлопа. Все эти нейтрализаторы можно условно разделить на две большие группы: керамические и металлические. В такой классификации есть еще сажевые фильтры, которые обычно стоят особняком. Можно рассмотреть разницу между всеми этими приспособлениями.

Оглавление

Особенности

Керамический катализатор

Металлический катализатор

Сажевый фильтр

Виды катализаторов по месту размещения

Особенности

 Автомобильный катализатор – это один из компонентов выхлопной системы, который создан для снижения объема выбрасываемых отработанных токсичных газов ДВС. Эта технологическая разработка позволяет снизить степень загрязнения окружающей среды, но не на 100%, так как работа катализатора на полную мощность осуществляется исключительно при сильно разогретом моторе. То есть, в первые минуты работы авто, когда только повернут ключ зажигания, урон атмосфере и всему живому будет все еще очень сильным.

Катализатор работает по принципу фильтра, поэтому со временем он может забиваться, и в итоге совсем выходит из строя. Автомобилистам приходится удалять старый отслуживший компонент, чтобы установить на его место новый. И тут встает вопрос, какой нейтрализатор выбрать: металлический, керамический или сажевый? Каждый из них надо рассмотреть подробнее.

Керамический катализатор

Внутри катализатора содержатся соты, которые изготовлены из керамики. По этой причине они хрупкие. При небольшом механическом повреждении в виде удара о неровности дорожного покрытия случается поломка катализатора. Соты могут растрескаться от воздействия ледяной воды, если автомобиль как-то оказался в глубокой луже.

Есть компании, которые отказывают в приеме разрушенных керамических нейтрализаторов, если у них разрушен корпус.

Такие элементы отлично показывают себя при исполнении своих непосредственных задач – очистке выхлопных газов, так как внутреннее устройство сот имеет вид решетки. Цена компонентов вполне доступная.

Если предполагается сдача отслужившего каталитического нейтрализатора в компанию, которая специализируется на скупке и приеме бу компонентов, то нужно быть готовым к тому, что у них стоимость заметно ниже, чем у металлических.

Металлический катализатор

Устройство намного более крепкое и устойчивое к любым химическим и физическим воздействиям, чем керамические блоки, так как имеет металлическую конструкцию. Эти характеристики способствуют тому, что увеличивается и стоимость металлического нейтрализатора. Внутри блока имеются металлические соты неправильной формы, которые скручиваются в спираль.

Выход из строя подобных блоков обычно сопряжен с использованием топлива недостаточного качества или завершения срока эксплуатации. Металлический катализатор совершенно не боится неидеальных дорог. Даже старые металлические блоки стоят дорого, их очень хорошо скупают профильные компании, которые занимаются приемом катализаторов. Можно удалить блок, который вышел из строя, сдать его в специализированный пункт приема, а на заработанные на этом деньги приобрести новый.

Сажевый фильтр

Этот компонент тоже является катализатором, но предназначен исключительно для автомобилей, использующих дизельное топливо для движения. По внешнему виду компонент очень схож с обычным керамическим катализатором: он тоже имеет соты, которые покрыты сплавом из драгоценных металлов платинового семейства.

Эффективность дизельного катализатора по очистке выхлопных газов намного ниже, так как такие моторы работают на более низких температурах, а катализаторам требуются более высокие. У сажевых фильтров короткий срок эксплуатации, поэтому задача автовладельца – это отслеживать момент, когда возрастет расход топлива и масла, что является симптомом начала процесса разрушения.

Виды катализаторов по месту размещения

Можно использовать еще одну классификацию катализаторов, которая учитывает особенности размещения блоков. Устройство может находиться на приемной трубе либо после нее, перед основным блоком резонатора. Этот вариант принято считать оптимальным: если катализатор выходит из строя, то его можно легко снять и заменить на новый – оригинальный или универсальный. Даже если автомобилист выберет обманку вместо нейтрализатора, то не возникнет никаких сложностей с ее монтажом.

Намного менее перспективным вариантом является ситуация, когда катализатор расположен непосредственно в выпускном коллекторе, являясь его частью. В качестве преимущества подобного решения называют более быстрый разогрев до нужных температур на фоне устройства, размещенного на выпускной трубе.

Однако потенциально такой блок признан неремонтопригодным, хотя решение такой проблемы и находят некоторые мастера. Сама процедура замены устройства, которое выработало рабочий ресурс, отличается повышенной сложностью, а если решено установить пламегаситель, то его нужно будет интегрировать прямо в корпус отслужившего катализатора.

Если автокат размещается таким образом, то он может выйти из строя только в результате перегрева выпускного коллектора, что явно свидетельствует не в пользу практичности этого типа конструкции.

Для чего менять катализатор?

Главная    Новости    Замена катализатора — что, зачем, почему?

Новости 118

Катализатор – элемент автомобиля, необходимый для очистки выхлопных газов от вредных примесей. Он представляет собой небольшую коробку, внутри которой находится фильтр с отверстиями в виде сот, где и происходит безопасное догорание остатков топлива.

Однако, как и любой другой фильтр, он так же требует периодической замены и может приходить в негодность. Работу катализатора контролирует кислородный датчик, а о появлении неисправностей в выхлопной системе свидетельствует ошибка «Check Engine», загорающаяся на панели авто. Неисправный катализатор создает множество проблем для автомобилистов: увеличение потребления топлива, ухудшение динамических параметров транспортного средства, потеря мощности двигателя.

Это случается каждые 60 – 150 тысяч километров пробега в зависимости от марки автомобиля и условий эксплуатации.

Содержание

  1. Что входит в замену катализатора:
  2. Удаление катализатора: плюсы и минусы
  3. Процесс удаления катализатора
  4. Запишись на замену катализатора
  • Диагностика
  • Ремонт катализатора (возможен по результатам проверки)
  • Удаление катализатора (вырезание)
  • Замена на новый катализатор универсальный вместо оригинального (аналог стоит намного дешевле, чем оригинал)
  • Установка катализатора
  • Проверка выполненных работ
  • Гарантия

Вы можете заказать услугу Замены катализатора в нашем сервисе со скидкой, уже включая сам катализатор. Мы прибегаем к помощи универсальных катализаторов. В них содержатся те же материалы что и в оригинале, однако стоимость намного ниже.

Даём гарантию от 10000 пробега и более.

Из корпусного катализатора вырезается кассета и устанавливается в корпус штатного коллектора, стоимость в несколько раз дешевле оригинального, срок службы металлического катализатора гораздо дольше и все работает в штатном режиме, без ошибок и запахов.

Подобрать катализатор по марке автомобиля можно с помощью нашего специалиста через онлайн чат или по телефону.

Если взвесив все за и против, вы решили, что всё-таки хотите удалить катализатор, тогда на его место монтируются пламегаситель и обманка кислородного датчика.

Пламегаситель устанавливают чтоб снизить шум после удаления катализатора.

Удаление катализатора: плюсы и минусы

Преимущества:

  • Экономия на покупке нового катализатора.
  • Незначительный прирост в мощности двигателя.
  • Снижение требований к качеству топлива.

Недостатки удаления катализатора:

  • Повышение уровня выхода токсичных газов в окружающую среду, неприятный запах из выхлопной трубы.
  • Звук выхлопа становится громче.
  • Необходимость установки новой прошивки или обманки.

Процесс удаления катализатора

Его удаление может выполняться как самостоятельно, так и на станциях технического обслуживания – зависит от типа крепления и сложности работ. Например, если он крепится на болтах, то для его удаления достаточно их открутить. В противном случае потребуется демонтаж выпускного коллектора, а затем работа «болгаркой».

Конечно, можно самостоятельно удалить катализатор, однако это не гарантирует аккуратность, качество выполнения работ и в дальнейшем правильной работы агрегата. И действительно, в домашних условиях часто нет специального места для такого ремонта, нужного инструмента и необходимых навыков. Поэтому многие решают обратиться к специалистам.

Удалить катализатор или заменить его на новый – это личное дело каждого автомобилиста. Если финансы позволяют вам установить новый каталитический фильтр, то лучше сделать это, тогда не нужно заниматься перепрограммированием ЭБУ (электронный блок управления), а также вы внесёте свой вклад в защиту окружающей среды. Однако если вы не располагаете такими возможностями, то целесообразнее будет удалить катализатор.

Для детальной консультации и понимания, что именно необходимо для вашего авто, пожалуйста, обращайтесь к нам по телефону +7 (495) 649-92-12 или приезжайте в один из московских сервисов «Автоглуш». Мы ждем вас!


Сентябрь 2022
ПнВтСрЧтПтСбВс
2930311234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293012

Поделиться с друзьями

Катализатор в автомобиле: что это? из чего состоит? в чем заключается работа?

Автопроизводители создают всё более усовершенствованные автомобили, чтобы соответствовать законам, следящим за экологической ситуацией окружающей среды. Основной прорыв был сделан в 1975 году при создании элементарного устройства — катализатора. Его задача обезвредить вещества до выхода в воздух.

 

Какие выбросы производит автомобиль?

Бортовой компьютер контролирует объём сгораемого топлива, с целью сохранения пропорций воздух:топливо предельно близкими к стехиометрической точке. В теории, это соотношение дает возможность топливу сгореть полностью без избытка окислителя. В двигателях внутреннего сгорания она равна 14,7:1 — на долю горючего требуется 14,7 долей кислорода. Но на практике, топливная смесь далеко не идеальна.

Что такое катализатор в автомобиле?

Катализатор (каталитический нейтрализатор) – часть выхлопной системы, уменьшающий вредные вещества (окись углерода, углеводороды, оксиды азота) в выхлопах.
Автомобильным катализатором называют всю приемную трубу — деталь, сложную и затратную в изготовлении. Состоит из выпускного коллектора, сложных фланцевых соединений, гофры и конечно бочка каталитического преобразователя.

Из чего состоит автомобильный катализатор?

В корпусе располагается керамическая или металлическая конструкция с удлиненными сотами. На сотовую конструкцию наносится тонкий слой сплавов (катализаторов). Она увеличивает площадь контакта проходящих газов с поверхностью каталитического слоя и снижает потребность в веществах, так как используемые элементы дорогие. После бочка катализатора располагается датчик (лямбда-зонд), показывающий загрязненность газов после очистки.

%rtb-4%

В чем заключается работа катализатора?

Термин «катализатор» пришёл из химии. Означает вещество, ускоряющее реакцию, не являющееся продуктом реакции. Бывает двух типов: катализатор восстановления, катализатор окисления.
В современных автомобилях используется трёхкомпонентный каталитический преобразователь, уменьшающий количество выбросов 3‐х самых вредных веществ, озвученных ранее.
Первая стадия очистки — катализатор восстановления, снижает количество оксидов азота.
Вторая стадия — катализатор окисления, снижает уровень несгоревших вредных веществ.
Третью стадию выполняет компьютер, контролирующий поток выхлопов и использующая данные для эффективного управления впрыском топлива. Кислородный датчик, установленный ближе к двигателю, передает бортовому компьютеру объем кислорода в выхлопе. Который регулирует пропорцию воздуха к топливу, попадающего в двигатель. Такая модель позволяет удостовериться, что работа двигателя максимально эффективна, и в выхлопной системе остаётся достаточно кислорода для окисления не сгоревших веществ.
Каталитический нейтрализатор работает эффективно, но не достиг идеала. Самый большой недостатком: работа только при высокой температуре. В момент прогрева каталитический преобразователь практически бесполезен. Можно переместить бочку катализатора выше к двигателю, но газы будут более горячими, что приведет к перегреву, а это уменьшит срок работы нейтрализатора. Большинство производителей размещают каталитический преобразователь в районе правого переднего колеса — на достаточном расстоянии от двигателя, с возможностью поддержания необходимой безвредной температуры.


Для сокращения выбросов можно использовать предварительный нагрев каталитического нейтрализатора. Самое элементарное — использовать электрические нагреватели сопротивлений. Но большинство автомобилей (12-вольтные) не нагревают катализатор до необходимой температуры за короткое время. Гибридные автомобили (высоковольтные) справляются с этой задачей очень быстро. Дизельный двигатель работает при низкой температуре, вследствие чего катализатор не продуктивен. В связи с этим, ведущие проектировщики эко-автомобилей изобрели систему, использующую мочевину (карбамид). Мочевина реагируя с оксидом азота, выделяет азот и водяной пар, обезвреживая более 90% оксидов из выхлопа.

%rtb-4%

Причины выхода из строя автомобильного катализатора?

Ресурс данной экологической детали велик (100–150 тыс.км). Этого хватит не более чем на 5–7 лет. За это время сотовая конструкция выгорает, и теряет свойство фильтрации выхлопов.
Не маловажная причина – низкокачественное топливо. Некачественный бензин искусственно догоняют до нужного значения октанового числа, добавляя свинцовые добавки. При горении выделяются большие температуры, чем обычном бензине. Катализатор перегревается и оплавляется изнутри, забивая фильтрующие «соты».

Что делать при выходе из строя катализатора?

Менять. Дилеры отказывают в гарантии на эту деталь, объясняя поломку следствием использования некачественного бензина. Оригинальный катализатор стоит очень дорого. В нем содержатся дорогие драгоценные металлы, влияющие на условия растаможивания. Сервисы по ремонту автомобилей предлагают альтернативные варианты катализатору.

  • Универсальный катализатор. Непосредственно бочка катализатора. Устанавливается вместо сломанного катализатора.

 

  • Пламегаситель (предварительный резонатор). Ставится вместо катализатора. Выравнивает поток выхлопов (не фильтруя!), устраняя громкие звуки, возникающие в отсутствии катализатора.

Плюсы и минусы аналогов катализатора.

Универсальный катализатор имеет один недостаток: отсутствие гарантии, потому что эксплуатация зависит от внешних факторов. Долговечность у него 60-80 тыс.км, но не редко ломаются раньше, из-за сбоя в системе зажигания или в работе двигателя.
Пламегаситель не фильтрует выхлопные газы, загрязняя атмосферу. Осложняет прохождение техосмотра.

Для чего нужен лямбда-зонд в автомобиле

Признаки забитого или разрушенного катализатора машины. Методы диагностирования неисправностей катализатора

что это, для чего нужен и как почистить не снимая

 

Автомобильный катализатор — это устройство, используемое для ускорения химической реакции в системе контроля выбросов автомобиля.

Что такое катализатор?

Катализатор – это вещество, которое ускоряет химическую реакцию, не расходуясь в процессе. Катализаторы используются для ускорения реакции или при более низкой температуре. Некоторые катализаторы также используются для контроля побочных продуктов реакции.

Наиболее распространенным автомобильным катализатором является каталитический нейтрализатор, который находится в выхлопной системе. Целью каталитического нейтрализатора является преобразование вредных загрязняющих веществ в выхлопных газах в менее вредные загрязняющие вещества.

Прием старых катализаторов тут: https://autokatrecycle.ru/.

Каталитический нейтрализатор содержит керамическую подложку в форме сот, покрытую платиной и родием.

Когда выхлопные газы проходят через катализатор, платина и родий вступают в реакцию с загрязняющими веществами, превращая их в менее вредные вещества.

Что делает катализатор?

Катализаторы используются для преобразования загрязняющих веществ в менее вредные вещества перед их выбросом в воздух. Делая это, он помогает уменьшить количество вредных выбросов, которые исходят от транспортных средств.

Катализаторы улучшают экономию топлива и сокращают выбросы парниковых газов, превращая эти загрязняющие вещества в менее вредные вещества.

Антон Вадимович Слесарчук

Автомеханик, стаж 26 лет

Задать вопрос

Катализаторы уже много лет используются в автомобилях, и их использование требует Агентство по охране окружающей среды.

Наиболее распространенный тип автомобильных катализаторов называется трехкомпонентным катализатором. Эти катализаторы превращают монооксид углерода, несгоревшие углеводороды и оксиды азота в диоксид углерода, водяной пар и азот.

Использование трехкомпонентных катализаторов помогло автопроизводителям соответствовать стандартам выбросов EPA. В прошлом некоторым автопроизводителям удавалось повысить экономию топлива до 30 процентов при одновременном снижении выбросов. Новые автомобили, оснащенные передовыми технологиями контроля выбросов, могут обеспечить еще большее сокращение выбросов.

Каталитические нейтрализаторы, один из важнейших компонентов системы контроля выбросов современного автомобиля, существуют уже более 30 лет.

За это время они стали меньше и эффективнее, а также сократили выбросы вредных загрязняющих веществ.

Теперь производители автомобильных катализаторов внедряют еще более передовые технологии контроля выбросов, которые могут обеспечить еще большее сокращение выбросов. Например, последний катализатор Honeywell имеет монолитную конструкцию подложки, которая позволяет улучшить распределение тепла и снизить выбросы оксидов азота (NOx).

Этот улучшенный катализатор уже используется некоторыми ведущими мировыми автопроизводителями в своих последних моделях. Volkswagen, например, оснастил свои модели Golf 7 и Tiguan новым катализатором Honeywell для снижения выбросов и чтобы соответствовать строгим стандартам выбросов Евро-6.

Говорят, что новый катализатор более эффективно снижает выбросы, что является хорошей новостью для окружающей среды и для водителей этих автомобилей. Volkswagen присоединяется к растущему числу автопроизводителей, которые используют технологию Honeywell для улучшения характеристик выбросов своих автомобилей.

Самые распространенные автомобильные катализаторы

Катализатор – это вещество, которое ускоряет химическую реакцию, не расходуясь в процессе. Наиболее распространенными автомобильными катализаторами являются платиновые и палладиевые катализаторы. Платиновые и палладиевые катализаторы используются в автомобилях с бензиновым двигателем для преобразования загрязняющих веществ, таких как окись углерода, в безвредные вещества, такие как водяной пар и двуокись углерода.

Катализаторы также используются в автомобилях с дизельным двигателем для преобразования оксида азота в азот и водяной пар. Платина более эффективна, чем палладий, при преобразовании оксида азота в азот и водяной пар, но палладий дешевле платины, поэтому оба металла используются в автомобилях с дизельным двигателем.

Как работают автомобильные катализаторы?

Загрязняющие вещества, которые поступают из выхлопных газов автомобиля, невероятно вредны как для окружающей среды, так и для здоровья населения. Автомобильные катализаторы работают, создавая поверхность, на которой эти загрязняющие вещества могут реагировать и распадаться на менее вредные вещества. Эта реакция происходит гораздо быстрее и эффективнее, чем если бы загрязняющие вещества просто выбрасывались в воздух.

Катализаторы есть как в бензиновых, так и в дизельных двигателях, и они играют решающую роль в снижении выбросов.

Фактически, катализаторы несут ответственность за снижение выбросов более чем на 90% по сравнению с двигателями без них.

Вот почему каталитические нейтрализаторы теперь являются обязательными для всех автомобилей, продаваемых в Соединенных Штатах.

Катализаторы также помогают повысить эффективность использования топлива до 15%. Это связано с тем, что они обеспечивают более полное сгорание топлива, что снижает количество энергии, которая тратится впустую в виде тепла.

Как почистить автомобильный катализатор?

Катализаторы находятся в бензиновых двигателях, чтобы помочь уменьшить выбросы. Со временем эти катализаторы могут забиваться нагаром и другим мусором, что снижает их эффективность. К счастью, есть несколько шагов, которые вы можете предпринять, чтобы очистить катализатор вашего автомобиля и восстановить его до первоначального состояния.

Одним из распространенных способов очистки автомобильного катализатора является использование имеющегося в продаже очистителя или обезжиривателя. Обязательно внимательно прочитайте инструкцию и соблюдайте все меры предосторожности.

Если вам неудобно использовать химический очиститель, вы также можете попробовать более ручной подход. Один из популярных способов — вылить на катализатор кастрюлю с кипящей водой и оставить на несколько минут. Опять же, обязательно соблюдайте все меры предосторожности, прежде чем пытаться использовать этот метод.

Независимо от того, какой метод вы выберете, обязательно очистите все окружающие области.

Назначение и расположение катализатора в автомобиле

Практически с самого начала создания автомобиля и до сегодня у конструкторов стоит несколько вопросов, над которыми они постоянно «бьются». Один из этих вопросов – максимальное снижение выбросов вредных веществ в атмосферу, ведь при сгорании топлива в цилиндрах двигателя появляется отработанные газы, которые в своем составе имеют ядовитые элементы. А поскольку эти газы отводятся во внешнюю среду – значит, отравляющие вещества выходят из силовой установки авто постоянно, пока она работает.

Одним из самых действенных способов снижения вредных выбросов авто, который является вполне распространенным – использование каталитического нейтрализатора, в народе называющийся сокращенно катализатором.

Для того чтобы понять, для чего нужен этот нейтрализатор, упомянем немного теории.

Теоретическая часть

Устройство автомобильного катализатора

Выхлопной газ, выходящий из цилиндров силового агрегата состоит из многих элементов, выделившихся в результате химической реакции, которой и является горение. Некоторые из этих элементов вполне безвредны, а вот такие как окись углерода (СО), углеводороды (СН) и оксиды азота (NO и NO2) являются достаточно опасными. Чтобы уменьшить их содержание в выхлопе двигателя, ученые решили эти химические соединения еще раз подвергнуть хим. реакции. Для этого им пришлось использовать дорогостоящие металлы — платиноиридиевый сплав, палладий, родий. Вступая с ними в реакцию, вредные химические элементы окисляются, из-за чего после реакции на выходе получаются углекислый газ (CO2) и азот (N2) – вещества вполне безвредные. Конечно, полностью ядовитые элементы катализатор удалить не способен, но значительно уменьшить их – вполне.

Даже стандарты ЕВРО, постоянно ожесточающиеся, подразумевают определенное наличие опасных веществ, которые автомобили не должны превышать. В некоторых странах за экологией следят очень серьезно, поэтому авто, не соответствующие определенным нормам ЕВРО, и не оснащенные катализаторами, продавать и использовать запрещено.

Несколько слов о металлах, которые выступают нейтрализаторами. Они отличаются по химической реакции с вредными веществами. Так, палладий и сплав на основе платины являются окислительными, то есть, при вступлении в реакцию с вредными веществами, они их окисляют, разделяя на безвредные вещества.

Родий же является нейтрализатором восстановительным. Он при реакции оксиды азота восстанавливает до обычного безвредного азота.

На деле все происходит так: выхлопные газы и выпускного коллектора подаются в емкость, где находится специальная бобина с нейтрализующим металлом, проходя через которую, часть вредных веществ химически нейтрализуется, а затем уже выхлопной газ идет дальше – в резонатор и глушитель.

Сейчас все чаще применяются все три металла в одном катализаторе на авто – для улучшенной очистки отработанных газов. То есть, внутри катализатора размещаются одна за другой три бобины, каждая со своим металлом.

Конструкция катализатора

А теперь более подробно об устройстве катализатора. Располагается он зачастую за выпускным коллектором. Состоит он из корпуса, утеплителя и блок-носителя – той самой бобины.

О корпусе особо говорить нечего – герметичная жестяная емкость с двумя выходами для установки ее в систему отвода выхлопных газов. Утеплитель предотвращает просачивание газов мимо блок-носителя. Помимо этого, он сохраняет температуру, необходимую для протекания реакций. Дело в том, что быстрее всего реакции, при которых нейтрализуются вредные вещества проходят при температуре не менее 300 град. Поэтому зачастую нейтрализатор и располагается сразу за коллектором.

Принцип работы катализатора

А вот сами блок-носители по конструкции довольно интересны. Указанные металлы являются очень дорогостоящими, поэтому сделать один блок-носитель полностью из этого металла – удовольствие невыгодное. Поэтому основой для блок-носителя выступает керамика, сделанная в виде сотов. На поверхность этих сотов и наносится слой нейтрализующих металлов. Такая конструкция позволяет не только снизить расход дорогих металлов, но еще и по максимуму увеличить площадь контакта металла с газами.

Некоторые блок-носители состоят из свернутой в рулон керамической ленты с сотами, поэтому в разрезе она похожа на бобину. Но это не всегда так, есть и блок-носители, похожий на сигаретный фильтр, но только значительно увеличенный в размерах.

Работа катализатора

Одной из особенностей использования катализатора на авто является то, что бортовой компьютер следит за его работой. Для этого в систему отвода включены лямбда-зонды. В авто, которое не оснащено катализатором, данный зонд только один и нужен он для определения количества остаточного кислорода в отработанных газах для коррекции работы системы питания.

Расположение катализатора в выхлопной системе. Кислородные датчики — это и есть лямбда-зонды

А вот в машине с каталитическим нейтрализатором таких лямбда-зондов два, первый установлен перед и катализатором и он определяет состав выхлопных газов для системы питания. Второй располагается за катализатором и определяет он состав выхлопных газов уже прошедших дополнительную очистку. После бортовой компьютер сравнивает показания двух зондов.

Если значения будут выравниваться, это укажет на выход из строя катализатора, о чем просигнализирует индикатор «Check engine».

Неисправности каталитического нейтрализатора

Все дело в том, что катализатор не вечен и со временем выходит из строя. Средний срок службы его составляет около 100 тыс. км. Если авто прошло такой километраж, и возникли проблемы с катализатором – это укажет на естественный износ. В таком случае слой нейтрализующих металлов с поверхности керамических сотов выгорел и выхлопные газы уже не очищаются.

Видео: Как пробить катализатор

Однако проблемы с катализатором могут возникнуть и значительно раньше. Виной тому может стать нарушенная работа системы зажигания или питания. По их вине может пройти засорение сотов сажей и другими продуктами горения, после чего работа катализатора нарушается.

Еще причиной поломки катализатора может стать некачественный бензин, особенно это проблема актуальна у нас. Часто для повышения октанового числа в бензин добавляется тетраметилсвинец. Октан он хоть и повышает, но в цилиндрах полностью не сгорает, а выходя из цилиндров – оседает на поверхности сотов блок-носителя, после чего катализатор перестает действовать.

Устранение проблем в работе

Решений проблем, возникших с каталитическим нейтрализатором – несколько. Первая и самая простая – замена катализатора на оригинальный. То есть, обращаетесь к официальным дилерам, они заказывают новый элемент, заменяют его и авто продолжает эксплуатироваться дальше. Но в этом есть одна значительная проблема – стоимость. Сейчас производители авто поступают по-хитрому – зачастую выпускной коллектор выполнен заодно с катализатором. А поскольку сам катализатор – не дешевый, а еще если и добавить коллектор, то и вовсе сумма за ремонт может выйти приличной.

Вторым способом решения проблемы является установка универсального катализатора. При этом восстановление работоспособности авто может обойтись значительно дешевле. Для авто подбирается определенная модель катализатора, подходящая по параметрам автомобиля. Далее неисправный катализатор вырезается из системы отвода выхлопных газов, на его место вваривается новый – универсальный.

Видео: Катализатор и пламегаситель, сравнение до и после, 0-100(120) км\ч Nissan Almera N16 QG15DE

И последний способ восстановления – замена катализатора на пламегаситель. Это самый «варварский» способ. Катализатор с выхлопной трубы вырезается, на его место вваривается пламегаситель, он же предварительный резонатор, который стабилизирует поток выхлопных газов при прохождении через него, но он никаких очистных работ не проводит. После производится перепрошивка бортового компьютера, и проблем с катализатором больше не возникает.

Катализатор Определение и значение | Dictionary.com

  • Верхние определения
  • Quiz
  • Связанный контент
  • Примеры
  • British
  • Medical
  • Scientific
  • Cultural

Это показывает уровень уровня уровня на основе сложности слова.

[ kat-l-ist ]

/ ˈkæt l ɪst /

Сохранить это слово!

См. синонимы для: катализатор / катализаторы на Thesaurus.com

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

Определение катализатора

сущ.

Химия. вещество, которое вызывает или ускоряет химическую реакцию, не затрагивая при этом самого себя.

нечто, вызывающее активность между двумя или более людьми или силами без какого-либо воздействия на себя.

человек или предмет, который ускоряет событие или изменение: его тюремное заключение правительством послужило катализатором, который помог преобразовать социальные волнения в революцию.

человек, чьи разговоры, энтузиазм или энергия заставляют других быть более дружелюбными, восторженными или энергичными.

ВИДЕО ДЛЯ КАТАЛИЗАТОРА

Может ли человек быть катализатором?

Катализатор означает «что-то, что вызывает активность, событие или изменение». И обычно эти события и изменения бывают большими. Но может ли катализатором быть человек?

БОЛЬШЕ ВИДЕО ОТ DICTIONARY.COM

ВИКТОРИНА

МЫ ПОИГРАЕМ В «ДОЛЖЕН» ПРОТИВ. «ДОЛЖЕН» ВЫЗОВ?

Следует ли вам пройти этот тест на «должен» или «должен»? Это должно оказаться быстрым вызовом!

Вопрос 1 из 6

Какая форма используется для указания обязательства или обязанности кого-либо?

Происхождение катализатора

Впервые зафиксировано в 1900–05 гг.; cataly(sis) + (-i)st

ДРУГИЕ СЛОВА ИЗ Catalonian

self-cat·a·lyst, существительное·i·cat·a·lyst, существительное

Слова рядом с катализатором

Каталонский, catalpa, catalufa, катализ, катализ, катализатор, каталитический, каталитический нейтрализатор, установка каталитического крекинга, каталитический крекинг, катализировать

Dictionary.com Полный текст Основано на словаре Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc. 2022

Слова, относящиеся к слову катализатор

импульс, стимул, мотивация, стимулятор, адъювант, агитатор, фермент, побуждение, импульс, подстрекательство, подстрекательство, подстрекательство, реагент, реактивный , шпора, синергист, свеча зажигания

Как использовать катализатор в предложении

  • Южная Африка обеспечивает 84% металлов платиновой группы, необходимых для топливных элементов и автомобильных катализаторов.

    Европа полагается на иностранное сырье для обеспечения своего зеленого и цифрового будущего. Теперь он хочет добывать их дома|Дэвид Мейер|3 сентября 2020 г.|Fortune

  • Время, проведенное в Гане, а также в Западной Африке и Африке к югу от Сахары, стало моим катализатором для запуска Tala, и я регулярно призываю членов моей команды взять на себя «разобраться!»

    Совет, который помог 40-летним моложе 40 в этом году найти свой собственный путь|kdunn6|3 сентября 2020|Fortune

  • Смерть Флойда стала катализатором предыдущих протестов в этом году, а стрельба по Блейку вновь разожгла демонстрации.

    Жестокие протесты против жестокости полиции в 60-х и 90-х изменили общественное мнение|Немец Лопес|28 августа 2020 г.|Vox

  • Так что, больше всего на свете, одобрение стало для нас катализатором, чтобы мы действительно сказали: «Давайте что-нибудь сделаем». , нам не нужно сидеть и ждать, что мы будем делать, одобрять или не одобрять.

    Новый проект Log Cabin стремится повторить успех видео Гренелла|Крис Джонсон|26 августа 2020 г.|Washington Blade

  • Бритни Сайкс — защитный катализатор для Искры, и ее эффективность значительно улучшилась с двух.

    В этом году Матча всех звезд WNBA не будет, но мы все равно выбрали составы|Ховард Мегдал|26 августа 2020 г.|FiveThirtyEight

  • Но медь выполняет еще одну важную функцию: работает как катализатор в процессе дистилляции.

    Когда дело доходит до хорошего виски, размер вашего по-прежнему имеет значение||9 декабря 2014 г.|DAILY BEAST

  • Бранч — это катализатор, бранч — это соблюдение различных правил для выходных.

    Не пренебрегайте красотой бранча: в защиту нашего любимого блюда|Тим Тиман|15 октября 2014 г.|DAILY BEAST

  • Мы гордимся тем, что наш фильм может стать катализатором даже небольшого изменения в жизни этих мальчиков. лечатся в Китае.

    Китай не хочет, чтобы вы смотрели фильм об интернет-зависимости «Веб-наркоман»|Шош Шлам и Хилла Медалия|9 августа 2014 г.|DAILY BEAST

  • Другие службы, не связанные с дизайном, такие как Adobe Business Catalyst, который проводит кампании по сбору средств по электронной почте и электронную коммерцию, также перестали работать.

    «Creative Cloud» от Adobe уходит в автономный режим — и забирает с собой миллион дизайнеров|Кайл Чайка|16 мая 2014 г.|DAILY BEAST

  • И этот вопрос является катализатором всей двусмысленности на протяжении всего фильма.

    Как режиссер фильма «Превосходство» Уолли Пфистер стал секретным оружием Кристофера Нолана|Эндрю Романо|17 апреля 2014 г.|DAILY BEAST

  • Возможно, это простое действие послужило катализатором, который дал Берлу решение проблемы.

    Забытая планета|Мюррей Лейнстер

  • Таким образом, мы можем сравнить катализатор с тем, что в обществе известно как «хороший миксер».

    Творческая химия|Эдвин Э. Слоссон

  • Тактичная хозяйка, руководитель салона, является социальным катализатором.

    Creative Chemistry|Edwin E. Slosson

  • При контакте перекиси водорода с катализатором, таким как перманганат калия, она распадается на кислород и воду.

    Operation: Outer Space|William Fitzgerald Jenkins

  • Катализатор, который был необходим для окончательной реакции, будет доставлен ему Полтером.

    Beyond the Vanishing Point|Raymond King Cummings

Определение катализатора в Британском словаре

катализатор

/ (ˈkætəlɪst) /

химическая реакция, которая сама по себе увеличивает скорость страдания существительное

21 химическое изменениеСравнить ингибитор (по умолч. 2)

человек или предмет, который вызывает изменение

Английский словарь Коллинза — полное и полное цифровое издание 2012 © William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins Publishers 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Медицинские определения катализатора

катализатор

[ кэтл-ист ]

n.

Вещество, обычно используемое в небольших количествах по отношению к реагентам, которое изменяет и увеличивает скорость реакции, не расходуясь в процессе.

Другие слова от слова катализатор

каталический (катал-ит’ик) прил.

Медицинский словарь Стедмана The American Heritage® Copyright © 2002, 2001, 1995, компания Houghton Mifflin. Опубликовано компанией Houghton Mifflin.

Научное определение катализатора

катализатор

[ кэтл-ист ]

Вещество, которое запускает или ускоряет химическую реакцию, не претерпевая при этом необратимых изменений. Например, ферменты слюны являются катализаторами пищеварения.

Другие слова из слова «катализатор»

каталитический прилагательное (kăt′l-ĭt′ĭk)

Научный словарь American Heritage® Авторские права © 2011. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Культуральные определения катализатора

катализатор

[ (kat-uh-list) ]

В химии — вещество, которое вызывает химическую реакцию, но само в ней не участвует.

примечания для катализатора

Термин «катализатор» часто используется для обозначения главного агента любых изменений: «Она была катализатором реорганизации».

Новый словарь культурной грамотности, третье издание Авторское право © 2005 г., издательство Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Что является катализатором в вашем письме? | Юстина Икерт

И как его построить?

Фото Алены Гуменюк на Unsplash

У вас есть фирменный рецепт? Приготовленное от всего сердца блюдо, которое вы готовите для своих близких, или когда вам нужна утешительная еда, чтобы успокоить разум и душу? Бьюсь об заклад, вы. Знаете ли вы, что делает ваш рецепт таким особенным, что, когда ваша семья или друзья думают о нем, они мгновенно связывают вас с ним? Это ингредиенты, которые вы добавляете. И любовь, конечно, можно сказать.

В частности, это один элемент. Одна специя. Один секретный ингредиент, который смешивается со всеми остальными и преображает все блюдо. Один катализатор, который раскрывает все остальные вкусы и создает красивое и сбалансированное блюдо.

Нет. У нас нет кулинарного мастер-класса.

Но просто попытка выявить один ингредиент — катализатор — в вашем письме, который выявляет все остальные элементы вашей истории, высвобождая их истинную красоту и силу. Что, если бы вы могли легко определить катализатор в каждой из историй, которые вы пишете, и очаровать свою аудиторию прекрасно сбалансированным содержанием? Было бы замечательно, правда?

Итак, читайте дальше.

Обычно определяется в словаре Merriam-Webster’s Dictionary как «вещество, которое позволяет химической реакции протекать обычно с большей скоростью или в других условиях[. .], чем это возможно в противном случае» , катализатор – это элемент, который ускоряет химическую реакцию. реакции, не изменяясь в конце процесса. Не вдаваясь слишком далеко в химию, скажем, что катализатор — это элемент, который предлагает альтернативный путь для всех остальных элементов, чтобы они реагировали, преодолевали свое переходное состояние и превращались в продукты. Это один мощный элемент. Не могли бы вы сказать? И по этой причине этот термин используется и в других областях, кроме химии.

Определенный Wiktionary.org как «провоцирующий инцидент, приводящий в движение последовательный конфликт» , литературный катализатор является одним из самых важных элементов в истории. На самом деле, без него не было бы истории. Позволь мне объяснить.

Литературный катализатор может принимать разные формы. Вы наверняка замечали это в книгах, которые читали. Иногда это так же просто, как встреча двух персонажей, и их встреча навсегда меняет их судьбу и вовлекает их в невообразимые приключения. А иногда это таинственное преступление, которое определяет удивительный набор сцен, вовлекая персонажей в череду неожиданных событий.

«Никогда не знаешь, когда одно, казалось бы, не связанное событие может стать катализатором, запускающим цепочку синхронных событий […]», Андреа Гёглейн

Проще говоря, катализатором в истории является тот момент, который определяет начало действия: начало войны, убийство, встреча, нужный человек в нужном месте или, напротив, не тот человек не в том месте. Катализатором не всегда является событие. Это также может быть персонаж вашей истории, который будет влиять на всех остальных персонажей и продвигать действие вперед. Катализатор может быть положительным или отрицательным. Подумайте о книгах, которые вы читали. Можете ли вы определить катализатор в этих историях?

Независимо от своей природы, этот элемент навсегда изменяет будущее развитие всех других элементов истории. Но, как и в химии, литературный катализатор остается неизменным на протяжении всей истории. Это тот самый постоянный элемент, который влияет на персонажей, действие и начало истории.

Просто: да, это так. Все книги, которые вы любили, истории, которые вы лелеяли, ненавидели, обсуждали и рецензировали, были бы ничем без катализатора, который объединит их, запустит действие, позволит раскрыть всю красоту и сложность их характеров. Когда вы пишете, художественную литературу или нет, помните об этом центральном элементе и опирайтесь на него.

«Не робей. Вы писатель, используйте свою роль, проверяйте ее, извлекайте из нее что-то. Это решающие времена; все переворачивается с ног на голову. Участвуйте, будьте присутствующими», Елена Ферранте

Катализатор, который иногда называют провоцирующим инцидентом, запускает и задает ход вашей истории. Все события, которые последуют за этим происшествием, будут напрямую определяться им. Следовательно, это определяющий элемент вашей истории.

Обычно литературные катализаторы бывают трех типов:

Причинный

Когда провоцирующий инцидент состоит из преднамеренного выбора персонажа.

Совпадение

Когда катализатор возникает случайно, и персонаж является правильным человеком в нужном месте или не тем человеком в неправильном месте .

Неоднозначный

Побуждающий инцидент открыт для интерпретации, и читателю предоставляется возможность вообразить его, или катализатор раскрывается на заре истории.

Все мы знаем, что традиционно у истории есть начало, середина и конец. И если мы подумаем об основной драматической структуре, взятой у древних греков, то это именно так.

Однако это еще не все.

В середине девятнадцатого века немецкий драматург Густав Фрейтаг определил пятиактную структуру повествования, так называемую пирамиду Фрейтага, состоящую, ну, скажем, из пяти актов: устанавливает историю и определяет другие элементы для взаимодействия.

Нарастающее действие

Все препятствия, возникающие при попытке решить инцидент)

Кульминация

Самая напряженная точка в истории.

Падение действия

Результат кульминации.

Рассвет

Развязка истории.

Как видите, катализатор в истории — один из важнейших элементов пирамиды, определяющий все развитие истории, путь и действия персонажей. Некоторые считают, что он лучше подходит для написания трагедий, другие находят его основу полезной в их повседневном написании.

Не все из нас пишут художественную литературу, скажете вы.

Действительно.

Тем не менее, универсальность пирамиды Фрейтага позволяет вам в равной степени использовать эту структуру для написания документальной литературы. Вкратце, вот как.

Экспозиция/Катализатор

Для документальной литературы катализатором может быть элемент, зажегший искру вашего творчества, или внешний элемент, создавший проблему, над которой нужно действовать, и заставивший вас отреагировать. Например, если вы пишете статью об отслеживании времени для писателей, было бы предпочтительнее изложить проблемы, с которыми писатели сталкиваются в этой конкретной теме.

Нарастающее действие

В этой части вы объясняете, почему ваша история важна для разрешения провоцирующего инцидента в самом начале.

Кульминация

Как вы уже определили « почему?» в вашей истории и необходимость обратиться к предмету, теперь пришло время показать решения, инструменты, ссылки и все, что может быть полезно для решения первоначальной проблемы, которую вы выделили.

Падение действия

Предложив решения, инструменты и подходы к первоначальному вопросу, вы должны подкрепить свою историю надежными выводами, такими как данные, исследования (или что-то еще), что может дать ценную информацию вашим читателям.

Рассвет

Заключительный акт вашей истории, где вы делаете выводы и глубоко связываетесь со своими читателями, снова подчеркивая важность, применимость и необходимость вашей истории в раскрытии провоцирующего инцидента.

Когда вы создаете катализатор в своей истории и, кажется, изо всех сил пытаетесь найти идеальный поворот, неожиданное событие, которое сформирует вашу историю так, как вы ее себе представляли, вы определенно можете использовать другой тип катализаторов.

Катализаторы творчества

Поскольку вам нужна вся помощь, когда вы творите, есть несколько элементов, которые помогут вам очистить голову, настроиться на писательство и улучшить ваш письменный процесс.

Эти катализаторы творчества призваны пробудить ваше творчество. Просто чтобы назвать несколько, вы можете найти себе уютное место, чтобы писать, создавать контрольные списки для вашего прогресса в письме, или, если у вас есть творческий блок, просто заняться несколькими творческими упражнениями (помогает даже рисование — или творческая игра, такая как 30 творческих кругов). ). Или просто возьмите кофе или немного шоколада. И создайте захватывающий дух катализатор вашей истории.

Объяснитель: Что такое катализатор?

Катализаторы — невоспетые герои химических реакций, которые приводят в действие человеческое общество. Катализатор – это некий материал, который ускоряет химические реакции. С помощью катализатора молекулы, на взаимодействие которых могли уйти годы, теперь могут сделать это за секунды.

Заводы полагаются на катализаторы, чтобы производить все, от пластика до лекарств. Катализаторы помогают перерабатывать нефть и уголь в жидкое топливо. Они являются ключевыми игроками в технологиях экологически чистой энергии. Природные катализаторы в организме, известные как ферменты, играют важную роль в пищеварении и многом другом.

Во время любой химической реакции молекулы разрывают химические связи между своими атомами. Атомы также образуют новые связи с другими атомами. Это как поменяться партнерами на кадриль. Иногда такое партнерство легко разорвать. Молекула может обладать определенными свойствами, которые позволяют ей переманивать атомы из другой молекулы. Но в стабильных партнерских отношениях молекулы довольны такими, какие они есть. Оставшись вместе в течение очень длительного периода времени, некоторые из них могут в конечном итоге поменяться партнерами. Но нет массового безумия разрыва и восстановления связей.

Катализаторы делают такое разрушение и восстановление более эффективным. Они делают это, снижая энергию активации для химической реакции. Энергия активации – это количество энергии, необходимое для протекания химической реакции. Катализатор просто меняет путь к новому химическому партнерству. Он строит эквивалент шоссе с твердым покрытием, чтобы объехать ухабистую грунтовую дорогу. Однако катализатор не расходуется в реакции. Подобно ведомому, он побуждает другие молекулы к реакции. Как только они это сделают, он кланяется.

Педагоги и родители, подпишитесь на шпаргалку

Еженедельные обновления, которые помогут вам использовать Science News Explores в учебной среде

Спасибо за регистрацию!

При регистрации возникла проблема.

Ферменты — это естественные биологические катализаторы. Они играют роль во всем, от копирования генетического материала до расщепления пищи и питательных веществ. Производители часто создают катализаторы для ускорения процессов в промышленности.

Одной из технологий, для работы которой требуется катализатор, является водородный топливный элемент. В этих устройствах газообразный водород (H 2 ) реагирует с газообразным кислородом (O 2 ) с образованием воды (H 2 O) и электричества. Эти системы можно найти в водородном транспортном средстве, где они вырабатывают электричество для питания двигателя. Топливный элемент должен разделить атомы в молекулах водорода и кислорода, чтобы эти атомы могли перетасовываться для создания новых молекул (воды). Однако без посторонней помощи эта перетасовка происходила бы очень медленно. Таким образом, топливный элемент использует катализатор — платину — для запуска этих реакций.

В современных автомобилях используется каталитический нейтрализатор, подобный показанному здесь в разрезе. Такие устройства помогают расщеплять выхлопные газы на химические вещества (например, воду), менее токсичные для окружающей среды. Поверхность платины притягивает молекулы газа. По сути, он притягивает их ближе друг к другу, так что поощряет — ускоряет — их реакцию. Затем он позволяет своим творениям свободно плавать.

В течение многих лет другие технологии также полагались на платиновые катализаторы. Например, для удаления вредных загрязняющих веществ из выхлопных газов автомобили теперь используют каталитические нейтрализаторы .

Но у платины есть и недостатки. Это дорого, например. (Людям нравится использовать его в модных украшениях.) И его нелегко получить.

Некоторые другие катализаторы получили статус суперзвезд. К ним относятся металлы с химическими свойствами, подобными платине. Среди них палладий и иридий. Однако, как и платина, оба они дороги и труднодоступны. Вот почему ведется поиск менее дорогих катализаторов для использования в топливных элементах.

Некоторые ученые считают, что молекулы углерода могут работать. Они, безусловно, были бы менее дорогостоящими и легко доступными. Другим вариантом может быть использование ферментов, подобных тем, которые находятся внутри живых существ.

Силовые слова

Подробнее о сильных словах

энергия активации      (в химии) Минимальная энергия, необходимая для протекания конкретной химической реакции.

 

атом      Основная единица химического элемента. Атомы состоят из плотного ядра, содержащего положительно заряженные протоны и нейтрально заряженные нейтроны. Вокруг ядра вращается облако отрицательно заряженных электронов.

 

связь      (в химии) Полупостоянное соединение между атомами или группами атомов в молекуле. Он формируется силой притяжения между участвующими атомами. После соединения атомы будут работать как единое целое. Чтобы разделить атомы компонентов, к молекуле должна быть подведена энергия в виде тепла или другого вида излучения.

 

углерод      Химический элемент с атомным номером 6. Является физической основой всей жизни на Земле. Углерод существует свободно в виде графита и алмаза. Он является важной частью угля, известняка и нефти и способен к самосвязыванию химическим путем с образованием огромного количества химически, биологически и коммерчески важных молекул.

 

катализатор     Вещество, ускоряющее протекание химической реакции. Примеры включают ферменты и элементы, такие как платина и иридий.

 

каталитический нейтрализатор     Устройство из керамических конструкций в форме сот, которое надевается на выхлопную трубу автомобиля. Когда выхлопные газы проходят через него, они сталкиваются с двумя разными типами катализаторов, каждый из которых может способствовать разным типам химической реакции. Один или несколько металлов, обычно платина, родий, палладий, а иногда даже золото, покрывают внутреннюю часть системы. Все стенки сотовой структуры устройства значительно увеличивают площадь покрытых катализатором поверхностей, которые теперь доступны для взаимодействия с выхлопными газами. Когда газы двигателя попадают на эти покрытые металлом поверхности, они разрушают загрязняющие вещества, превращая их в менее вредные материалы. Датчик в нейтрализаторе также измеряет количество кислорода в выхлопных газах. Если он находит слишком много, он сообщает компьютеру отрегулировать соотношение воздуха и топлива в двигателе, чтобы он сгорал более чисто.

 

химическое вещество      Вещество, состоящее из двух или более атомов, которые объединяются (связываются вместе) в фиксированной пропорции и структуре. Например, вода — это химическое вещество, состоящее из двух атомов водорода, связанных с одним атомом кислорода. Его химический символ — H 2 O. Химический также может быть прилагательным, описывающим свойства материалов, которые являются результатом различных реакций между различными соединениями.

 

химические связи      Силы притяжения между атомами, достаточно сильные для того, чтобы связанные элементы функционировали как единое целое. Некоторые из сил притяжения слабы, некоторые очень сильны. Все связи, по-видимому, связывают атомы посредством совместного использования — или попытки поделиться — электронами.

 

химическая реакция      Процесс, включающий перестройку молекул или структуры вещества в отличие от изменения физической формы (например, из твердого состояния в газообразное).

 

электричество      Поток заряда, обычно возникающий в результате движения отрицательно заряженных частиц, называемых электронами.

 

двигатель      Машина, предназначенная для преобразования энергии в полезное механическое движение. Иногда двигатель называют мотором.

 

ферменты      Молекулы, созданные живыми существами для ускорения химических реакций.

 

выхлоп      (в машиностроении) Газы и мелкие частицы, выбрасываемые — часто с высокой скоростью и/или давлением — при сгорании (горении) или нагревании воздуха. Выхлопные газы обычно представляют собой отходы.

 

топливный элемент      Устройство, преобразующее химическую энергию в электрическую. Наиболее распространенным топливом является водород, который выделяет в качестве побочного продукта только водяной пар.

 

генетический      Относится к хромосомам, ДНК и генам, содержащимся в ДНК. Область науки, занимающаяся этими биологическими инструкциями, известна как генетика. Люди, которые работают в этой области, являются генетиками.

 

водород      Самый легкий элемент во Вселенной. В виде газа он бесцветен, не имеет запаха и легко воспламеняется. Это неотъемлемая часть многих видов топлива, жиров и химических веществ, из которых состоят живые ткани.

 

иридий      Обнаруженный в 1803 году, его название происходит от латинского слова «радуга». Это твердый, хрупкий и устойчивый к коррозии металл из семейства платиновых. Слегка желтоватый, этот элемент в основном используется в качестве отвердителя для платины. Действительно, его температура плавления превышает 2400° по Цельсию (4350° по Фаренгейту). Атомный номер элемента — 77.

 

производство      Изготовление вещей, обычно в больших масштабах.

 

металл      Что-то, что хорошо проводит электричество, имеет тенденцию быть блестящим (отражающим) и податливым (это означает, что ему можно придать нужную форму с помощью нагревания без применения слишком большого усилия или давления).

 

молекула      Электрически нейтральная группа атомов, представляющая минимально возможное количество химического соединения. Молекулы могут состоять из атомов одного или разных типов. Например, кислород в воздухе состоит из двух атомов кислорода (O 2 ), но вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода (H 2 O).

 

питательное вещество      Витамины, минералы, жиры, углеводы или белки, которые необходимы растению, животному или другому организму в составе пищи для выживания.

 

кислород      Газ, составляющий около 21 процента атмосферы. Все животные и многие микроорганизмы нуждаются в кислороде для подпитки своего метаболизма.

 

палладий      Мягкий, пластичный, стальной белый, устойчивый к потускнению металлический элемент, встречающийся в природе с платиной, особенно в золотых, никелевых и медных рудах.

 

нефть      Густая горючая жидкая смесь углеводородов. Нефть — это ископаемое топливо, которое в основном находится под поверхностью Земли. Это источник химических веществ, используемых для производства бензина, смазочных масел, пластмасс и многих других продуктов.

 

пластик      Любой из серии легко деформируемых материалов; или синтетические материалы, изготовленные из полимеров (длинных цепочек молекул из строительных блоков), которые, как правило, легкие, недорогие и устойчивые к деградации.

 

платина      Природный серебристо-белый металлический элемент, который остается стабильным (не подвергается коррозии) на воздухе. Он используется в ювелирных изделиях, электронике, химической обработке и некоторых зубных коронках.

 

загрязнитель      Вещество, которое загрязняет что-либо, например воздух, воду, наши тела или продукты. Некоторые загрязняющие вещества представляют собой химические вещества, такие как пестициды. Другие могут быть излучением, включая избыточное тепло или свет. Даже сорняки и другие инвазивные виды можно считать одним из видов биологического загрязнения.

Функция катализатора — Jacobi Group

  • Имя*
  • Электронная почта*
  • Телефон
  • Компания*

  • Скрытый

    Страна

    Country*AfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Sint Eustatius and SabaBosnia and HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCabo VerdeCambodiaCameroonCanadaCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos IslandsColombiaComorosCongoCongo, Democratic Republic of theCook IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraçaoCyprusCzechiaCôte d’IvoireDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEswatiniEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Southern TerritoriesGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald ОстроваСвятой ПрестолГондурасХо ng KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIranIraqIrelandIsle of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea, Democratic People’s Republic ofKorea, Republic ofKuwaitKyrgyzstanLao People’s Democratic RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth MacedoniaNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestine, State ofPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarRomaniaRussian FederationRwandaRéunionSaint BarthélemySaint Helena, Ascension and Tristan da CunhaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint MartinSaint Pierre and MiquelonSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Томе и ПринсипиСаудовская АравияСенегалСербияСейшельские островаСьерра-Ле oneSingaporeSint MaartenSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and the South Sandwich IslandsSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard and Jan MayenSwedenSwitzerlandSyria Arab RepublicTaiwanTajikistanTanzania, the United Republic ofThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluTürkiyeUS Minor Outlying IslandsUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited StatesUruguayUzbekistanVanuatuVenezuelaViet NamVirgin Islands, BritishVirgin Islands, U. S.Wallis and FutunaWestern SaharaYemenZambiaZimbabweÅland IslandsCountry

  • Country*

    Country*Aland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia and HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCap VerdeCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Keeling) IslandsColombiaComorosCongo, Democratic People’s RepublicCongo, Republic ofCook IslandsCosta RicaCote d’IvoireCroatia/HrvatskaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland Islands (Мальвина)Фарерские островаФиджиФинляндияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГаитиСлышал d McDonald IslandsHoly See (City Vatican State)HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Islamic Republic of)IraqIrelandIsle of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea, Democratic People’s RepublicKorea, Republic ofKuwaitKyrgyzstanLao People’s Democratic RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Federal State ofMoldova, Republic ofMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestinian TerritoriesPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairn IslandPolandPortugalPuerto RicoQatarReunion ОстровРумынияРоссийская ФедерацияРуандаСен-БартелемиСент-Китс и НевисСент-ЛюсияСент-МартинСент-Винсент и Греция nadinesСан-МариноСао-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСенегалСербияСейшельские островаСьерра-ЛеонеСингапурСловакияСловенияСоломоновы островаСомалиЮжная АфрикаЮжная ГрузияИспанияШри-ЛанкаSt. ЕленаСв. Pierre and MiquelonSudanSurinameSvalbard and Jan Mayen IslandsSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwanTajikistanTanzaniaTBAThailandTogoTokelauTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited Kingdom (GB)United StatesUruguayUS Minor Outlying IslandsUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin Islands (British)Virgin Islands (USA)Wallis and Futuna IslandsWestern SaharaWestern SamoaYemenZambiaZimbabwe

  • Что такое 1+2?*
  • Сообщение
  • CAPTCHA
  • Телефон

    Это поле предназначено для проверки и должно быть оставлено без изменений.

Основы катализаторов — Химия LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    39040

    • Вопросы для обсуждения

    • Что такое химическая абсорбция и как она способствует химическим реакциям?
    • Какие виды хемосорбции приводят к отравлению катализатора?
    • Как переходные металлы выбираются в качестве катализаторов?
    • Что такое синтетические газы и как их готовят?
    • Почему металлические кластеры могут стать превосходными потенциальными катализаторами?
    • Являются ли нестехиометрические оксиды потенциальными катализаторами окислительно-восстановительных реакций?
    • Какой тип катализаторов можно изготовить из стехиометрических оксидов?
    • Что такое фотокаталитические реакции?

    Гетерогенные катализаторы

    Катализатор – это вещество, отличное от продуктов реагентов, добавляемое в реакционную систему для изменения скорости химической реакции, приближающейся к химическому равновесию. Он циклически взаимодействует с реагентами, способствуя, возможно, многим реакциям на атомном или молекулярном уровне, но не расходуется. Другая причина использования катализатора заключается в том, что он способствует производству выбранного продукта.

    Катализатор изменяет энергию активации, E a , реакции, обеспечивая альтернативный путь реакции. скорость и константа скорости k реакции связаны с E a следующим образом:

    скорость = k * функция концентрации — E a / R T )

    где A — константа, связанная с частотой столкновений. Таким образом, изменение E a изменяет скорость реакции.

    Катализатор в той же фазе (обычно жидкий или газовый раствор), что и реагенты и продукты, называется гомогенным катализатором .

    Катализатор, который находится в отдельной фазе от реагентов, называется гетерогенным или контактным катализатором . Контактные катализаторы — материалы, способные адсорбировать на своей поверхности молекулы газов или жидкостей. Примером гетерогенного катализа является использование тонкоизмельченной платины для катализа реакции монооксида углерода с кислородом с образованием диоксида углерода. Эта реакция используется в каталитических нейтрализаторах, установленных в автомобилях, для удаления угарного газа из выхлопных газов.

    Промоторы сами по себе не являются катализаторами, но повышают эффективность катализатора. Например, оксид алюминия Al 2 O 3 добавляют к тонкоизмельченному железу для повышения способности железа катализировать образование аммиака из смеси азота и водорода. Яд снижает эффективность катализатора. Например, соединения свинца отравляют способность платины как катализатора. Таким образом, этилированный бензин не должен использоваться для автомобилей, оборудованных каталитическими нейтрализаторами.

    Поскольку гетерогенные катализаторы часто используются в высокотемпературных реакциях, они обычно представляют собой тугоплавкие (тугоплавкие) материалы, или же они могут быть нанесены на тугоплавкие материалы, такие как оксид алюминия.

    В настоящее время проектирование катализаторов является сложной задачей для химиков и инженеров в плане эффективного производства, предотвращения загрязнения и переработки отходов.

    Что такое химическая абсорбция и как она способствует химическим реакциям?

    Как упоминалось в случае твердых дефектов, твердые поверхности являются двумерными дефектами. Они предлагают потенциал для притяжения к молекулам газов и жидкости. Адсорбция происходит, когда молекулы притягиваются к поверхности, а когда молекулы проникают сквозь толщу материала, используется термин абсорбция. Абсорбция без образования или разрыва химических связей называется физической абсорбцией или физической сорбцией, тогда как хемосорбция относится к процессам, при которых образуются или разрываются новые связи.

    Inorganic Chemistry от Swaddle (стр. 117) дает отличный пример, иллюстрирующий хемосорбцию водорода никелевым катализатором. Энергия связи H 2 составляет 435 кДж/моль. Таким образом, в реакции гидрирования энергия должна быть доступна для реакций:

    H 2 -> 2 H, H = 435 кДж

    | |
    >C=C< + 2 H -> H-C—C-H
    | |

    В приведенной выше реакции энергия активации, E a близка к 435 кДж. Однако, когда водород поглощается никелем, разрыву связи Н-Н способствует ряд стадий.

    2 Ni + H 2 —>2 Ni…H 2 —-> 2 Ni-H
    физическая сорбция твердого газа хемосорбция

    Таким образом, энергия активации снижается из-за образования Ni -Н связи. Изменение энергии активации изменяет скорость реакции.

    При активации O 2 металлом M связь O=O ослабляется или разрывается посредством следующих стадий:

    О=О О—О О О О- О-
    | | || || | |
    -M—M- ==> -M—M- ==> -M M- ==> -M M-

    На этих стадиях кислород активируется на различных стадиях.

    С помощью сложных экспериментальных методов мы можем детально изучить хемосорбированные вещества. Например, считается, что хемосорбированный этилен представляет собой этилидиновый радикал 

      Ч Ч Ч
      \ | /
        С
        |
        С
       /|\
    ПтПтПтПтПт
Металл Металл Металл

    Хемосорбированный этилидуновый радикал.

    Какие виды хемосорбции приводят к отравлению катализатора?

    Если абсорбированные частицы очень стабильны и в процессе хемосорбции выделяется много энергии, поглощенные частицы не являются реакционноспособными. Их поглощение предотвращает дальнейшее поглощение других частиц, делая катализатор неактивным. Эти явления известны как отравление катализатора.

    Яд снижает эффективность катализатора. Тетраэтилсвинец всегда был добавкой к бензину. Для защиты окружающей среды в автомобилях были установлены каталитические нейтрализаторы для окисления угарного газа и углеводородов. Однако соединения свинца отравляют способность платины как катализатора. Таким образом, этилированный бензин не следует использовать для автомобилей, оснащенных каталитическими нейтрализаторами.

    На рынке представлено множество типов катализаторов, например, катализатор окисления MIRATECH также может снижать выбросы окиси углерода и углеводородов. Наиболее распространенный каталитический нейтрализатор использует металл Pt.

    В последнее время возникает озабоченность по поводу снижения содержания серы в бензине и другом моторном топливе с целью снижения выбросов оксидов серы. Технически соединения серы не являются ядами для катализаторов (т. е. не вызывают необратимого снижения эффективности катализатора). Однако они будут занимать часть поверхности драгоценного металла, тем самым снижая активную конверсию выхлопных газов до тех пор, пока сера снова не будет десорбирована с участков драгоценного металла (краткосрочный эффект).

    Как выбирают переходные металлы в качестве катализаторов?

    Первый период переходных металлов представлен этими металлами.

    Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu и Zn

    Типичными общими чертами среди них являются наличие d электронов, а у многих из них и их незаполненных d орбиталей. В результате переходные металлы образуют соединения с различными степенями окисления. Таким образом, эти металлы представляют собой 90 260 электронных банков 90 261, которые отдают электроны в подходящее время и хранят их для химических веществ в другое время.

    Переходные металлы используются в реакциях гидрирования , упомянутых ранее. Эти реакции представлены

    | |
    >C=C< + 2 H -> H-C—C-H
    | |

    Например, таким применением является гидрогенизация ненасыщенного масла при производстве маргарина. Специальные катализаторы типа ИКТ-3-25-П изготовлены из палладия, нанесенного на специальный широкопористый углеродный носитель Сибунит.

    Другими процессами, катализируемыми переходными металлами, являются реакции окисления-восстановления:

    NH 3 + 5/4 O 2 = NO + H 2 O
    2 CO + O 2 = 2 CO 2

    часто, но не всегда используется в качестве катализатора в них. На изображении, показанном здесь, показан двойной каталитический нейтрализатор, показывающий путь потока газа.

    Для большинства переходных металлов, кроме золота, хемосорбционная прочность соответствует общей последовательности для газообразных реагентов:

    O 2 > алкины > алкены > CO > H 2 > CO 2 > N 2

    Прочность при хемосорбции также зависит от металлов. В целом хемосорбция наиболее сильна для металлов слева, а для переходных металлов она уменьшается в периоде с увеличением атомного номера:

    Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn
    Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd
    La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg

    Хемосорбция слишком сильна для групп Sc, Ti, V, Cr и Mn, и эти металлы не являются эффективными катализаторами.

    • Fe, Ru и Os прочно хемосорбируют большинство газов и почти не хемосорбируют N 2 .
    • Прочность Chemisorb для Co и Ni слабее, чем для группы Fe. Их поглощение для CO 2 и H 2 очень слабое.
    • Rh, Pd, Ir и Pt едва хемосорбируют H 2 , но не CO 2 .
    • Cu, Ag, слабо хемосорбируют СО и этилен.

    Эти относительные силы хемосорбции позволяют нам сделать некоторые простые прогнозы относительно их пригодности в качестве катализаторов для конкретных реакций. Например, катализатор процесса Габера для производства аммиака должен хемосорбировать азот. Можно рассмотреть железо, рутений или осмий.

    Для реакций гидрирования катализатор должен хемосорбировать H 2 . Подходят металлы Co, Rh, Ir, Ni, Pd и Pt. Наличие и стоимость являются дополнительными факторами для рассмотрения. Никель на самом деле хороший выбор, если учесть все.

    Эти рекомендации очень грубы, и каждый случай должен быть тщательно изучен. К счастью, многие катализаторы коммерчески доступны. Исследования и разработки катализаторов оставлены для многих компаний.

    Что такое синтетические газы и как их готовят?

    Синтез-газ — это общий термин, используемый для обозначения синтетических газов, подходящих в качестве топлива или для производства жидкого топлива. Часто это смесь H 2 и CO, и эта смесь может быть преобразована в метанол CH 3 OH. Хорошо известными катализаторами являются Pt и Rh, но другие технологии, такие как мембераны, также используются для производства синтез-газа.

    Выбор катализатора играет важную роль в промышленном производстве. Например, использование родия или платины в качестве катализаторов показало очень различное распределение продуктов при использовании метана или этана.

    CH 4 (65%) + O 2 (35%) —Rh—> H 2 (60%) + CO (30%) + CO 2 (2%) + H 2 ) (5%)

    При использовании платины было получено больше нежелательных продуктов H 2 O и CO 2 . Свэддл описал разницу между использованием этих двух металлов в качестве катализаторов ( Неорганическая химия , стр. 120), но когда дело доходит до применения, требуется гораздо больше подробностей. Данные предоставили доказательства того, что небольшая разница в хемосорбции приводит к очень разным результатам.

    Почему металлические кластеры могут быть превосходными потенциальными катализаторами?

    Площадь поверхности на единицу веса является важным фактором при использовании твердых веществ в качестве катализаторов. Существует много исследований, связанных с изучением площади поверхности твердых частиц металлов. Разработаны различные методы измерения площади поверхности твердых материалов. Одним из таких методов является определение площади поверхности по адсорбции газа.

    Кластеры представляют собой металлические частицы предельных размеров, каждая из которых состоит всего из нескольких атомов. Нет необходимости строго определять число атомов в частице, чтобы называть ее кластерами, но общее мнение состоит в том, что когда число атомов на поверхности частицы больше, чем число атомов в внутри , частица представляет собой кластер . Таким образом, кластер может состоять всего из 3 атомов и достигать нескольких десятков атомов.

    Кстати, термин «кластер» использовался и в других областях исследования. Например, в металлоорганической химии соединения с несколькими металлами, связанными между собой связями металл-металл, также называются кластерами металлов. К этой категории относятся многие карбонильные соединения. Например,

    Co 2 (u-CO) 2 (CO) 6 , (u-CO означает CO, связанный мостиком между двумя атомами металла)
    MN 2 (CO) 10
    FE 3 (CO) 12
    CO 4 (CO) 12
    RH 4 (CO) 12
    RH 4 4 (CO) 12
    RH 4 (CO) 12 4 (CO) 12 4 . CO) 15
    Rh 6 (CO) 16
    Os 6 (CO) 18

    Карбонилы металлов изучались как гомогенные катализаторы. Они упомянуты здесь, чтобы вы могли оценить их использование в других источниках.

    Вся каталитическая активность происходит на поверхности, поскольку поверхностные атомы склонны к хемосорбции молекул газа. Таким образом, кластеры, естественно, будут превосходными потенциальными катализаторами. Таким образом, изучение гетерогенных катализаторов может включать изучение химии кластерных ионов металлов и инкапсулированных кластеров серебра в качестве катализаторов окисления. Кластеры могут быть получены путем осаждения из паровой фазы. Название этой ссылки звучит очень интересно: Metal Atom Vapor Chemistry: A Область ждет своего прорыва.

    Являются ли нестехиометрические оксиды потенциальными катализаторами окислительно-восстановительных реакций?

    Благодаря своей способности иметь различную степень окисления переходные металлы образуют нестехиометрические оксиды и обладают отличным потенциалом для окислительно-восстановительных (окислительно-восстановительных) реакций, поскольку они могут как отдавать, так и принимать электроны.

    M n+ => M (n+1)+ + e —
    M (n+1)+ + e — => M n+ 9002s , и они катализируют реакции гидрирования и изомеризации.

    A оксид металла p-типа имеет избыточный положительный заряд в твердом теле и может адсорбировать кислород с образованием анионов, таких как O — , O 2- , O 2 — и O 2 2- на их поверхности. Оксид никеля является таким оксидом. Получается, что наиболее активна адсорбированная форма O — ,

    O 2 (г) + 2 Ni 2+ => 2 O — (адс) + 2 Ni 3+
    2 О — (адс) + 2 CO (адс) => 2 CO 2 + 2 e —
    2 Ni 3+ + 2 e — => 2 Ni 2+

    Когда оксид дает кислорода, электроны остались позади, и отрицательный заряд в нем делает его оксидом n-типа . Оксид цинка является таким оксидом n-типа , и механизм реакции может быть представлен следующим образом:

    CO (г) + 2 O 2- (решетка) => CO 3 2- (решетка ) + 2 е —
    0,5 O 2 + 2 E — => O 2-
    CO 3 2- (Латтиза) = CO 2 + 2- (Lattice) = CO 2 + O. Общая реакция представляет собой —

    CO + 0,5 O 2 => CO 2

    На этих первичных стадиях кислород расходуется посредством адсорбции на твердом веществе.

    Сульфид, такой как MoS 2 , может терять атомы серы, превращаясь в твердое вещество n-типа , Mo 1+x S 2 или получить атом серы, чтобы стать p-типа твердым Mo 1-x S 2 , в зависимости от давления паров газа S 2 , окружающего твердое тело. Легирование MoS 2 оксидом также может сделать его твердым p-типа для катализатора.

    Одним из полезных применений MoS 2 в качестве катализатора является снижение содержания серы в бензине. Например, циклический тиофен C 4 H 4 S можно превратить в углеводород с помощью P-тип MOS 2 ,

    C 4 H 4 S + 4 H 2 == P-Type MOS 2 ==> C-тип MOS 2 ==> C MOS 2 ==> C MOS 2 ==> C MOS 2 ==> C > C . H 2 S

    Это достигается с помощью типичного промышленного катализатора гидрообессеривания, который может содержать 14% MoO 3 и 3% CoO на носителе из оксида алюминия.

    Какие типы катализаторов можно изготовить из стехиометрических оксидов?

    Хорошо известно, что оксиды металлов растворяются в воде с образованием основных растворов, тогда как оксиды неметаллов растворяются в воде с образованием кислых растворов. Некоторые оксиды металлов, такие как Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3 и т. д. растворяются в сильных кислотах и ​​основаниях. Таким образом, мы можем разделить оксиды на кислотные и основные оксиды по каталитической активности.

    Кислотные оксиды

    Кислотные оксиды, такие как AL 2 O 3 и SIO 2 КАТАЛИЗАЦИЯ ДЕЙСТВИЯ ДЕГИДРЫ ДЕЙДИДУ. O 3 , 600 K) ==> R-CH=CH 2

    Если рассматривать оксид как кислоту Льюиса, он адсорбирует группу ОН, облегчая реакцию на следующих стадиях.

    R -CH 2 CH 2 OH (G) => R -CH 2 -CH 2 + + OH — (ADSORBED) 3 R -CH 2 — — — — — — —

    (ADSORBED)
    R -CH 2 —

    (ADSORBED)
    R -CH 2 —

    (ADSORBED)
    R -CH 2 —

    (ADSORBED) 2 + => R-CH + -CH 3
    R-CH + -CH 3 + OH — (адсорбированный) => 7 H-CH=CH 2

    6 2 О

    Цеолиты, представляющие собой алюмосиликаты, действуют как кислотные катализаторы. Они также катализируют изомеризацию, крекинг, алкилирование и другие органические реакции.

    Основные оксиды

    Основные оксиды, такие как MgO и ZrO, благоприятствуют реакциям с участием анионных частиц . Когда протон H + адсорбируется на поверхности рядом с ионом O 2- в оксиде металла, образуется группа OH — , оставляя органическую молекулу отрицательным зарядом.

    CH 3 -CH 2 -CN + MO (твердый) => -CH 2 -CH 2 CN + M-OH + (твердый)
    => CH 2 =CH- =CH CN + MOH 2 (твердый)
    = + кислород => CH 2 =CH-CN + MO (твердый) + H 2 O (продукт)

    В целом реакция представляет собой селективное окисление

    CH 3 -CH 2 -CN + MO (твердый) + 0,5 O 2 => CH 2 =CH-CN + MO (твердый) + 0,5 H 2 O

    Окисление устраняет два атома водорода на молекулу в процессе, и предлагаемый механизм предполагает двухэтапный процесс удаления.

    Смеси основных оксидов использовались в качестве катализаторов при окислительном сочетании метана. В некоторых случаях для такого применения разрабатываются специальные реакторы и катализаторы. TAP Reactor — одно из таких приложений. В данном случае использовались цеолиты.

    Что такое фотокаталитические реакции?

    Реакции, вызванные фотонами, сгустками энергии излучения, называются фотолизом. Фотокаталитические реакции предполагают фотолиз в присутствии катализатора. Однако в большинстве случаев катализаторы представляют собой полупроводники, а реакции представляют собой реакции фотолиза с участием полупроводников. В этом аспекте фотокатализатор выполняет несколько иную функцию, чем в термическом химическом процессе.

    Приведенное ниже моделирование показывает, что когда желтый луч попадает на полупроводник TiO 2 , электроны возбуждаются из валентной зоны в зону проводимости. Эта ширина запрещенной зоны составляет 3,2 В. Затем возбужденный электрон способствует образованию H 2 . Дырки забирают электроны из групп ОН — , превращая их в активные радикалы ОН. Радикалы распадаются с образованием O 2 или реагируют с CHCl 3 , превращая его в безвредный CO 2 , H + и Cl —. Это моделирование фотокатализаторов подготовлено японской группой и довольно хорошо иллюстрирует концепцию. На самом деле процесс довольно сложный.

    При фоторазложении воды возбужденные электроны реагируют с ионами водорода (протонами) (отверстие) = H 2 O + 0,5 O 2

    Таким образом, продукты H 2 и O 2 являются потенциальными видами топлива для производства энергии, особенно для топливных элементов.

    Другой пример: фторборная кислота используется в гальванике и отделке металлов. Для очистки сточных вод этих производств требуется удаление фторборной кислоты. Существующие методы адсорбции, коагуляции, методы осаждения не работают. Так, было изучено фотокаталитическое разложение борфтористоводородной кислоты, которое показало, что TiO 2 весьма эффективен при легировании оксидами Cr и Fe. Приведенная выше ссылка показала, что легирование Cr или Fe резко повысило активность. Более того, 0,5 мас. % Cr/TiO2 и 1,0 мас. % Fe/TiO2 показали максимальную активность 61 % и 41 % соответственно.

    Недавно в новостной статье была заманчивая претензия на Внутренний Воздухоочиститель. Судите сами, стоит ли это исследовать.

    Пример 1

    Энергетическая щель TiO 2 составляет 3,2 В. Какова частота фотонов, обладающих достаточной энергией для возбуждения электронов из ковалентной зоны TiO 2 в зону проводимости?

    Решение
    Энергия возбуждения электрона до 3,2 В составляет 3,2 эВ.

    1,6022e-19 Дж 1
    3,2 эВ ————- ————- = 7,74e14 Гц
    1 эВ 6,626e-34 Дж с

    ОБСУЖДЕНИЕ
    Длина волны этих фотонов

    3e8 м/с
    ——— = 387e9 м (или 387 нм)
    7,74 м/с

    Эти фотоны находятся в пределах видимости 350 — 700 нм.

    Пример 2

    Моль фотонов называется эйнштейном. Сколько энергии в Дж составляет эйнштейн фотонов, описанных в примере 1.

    Решение
    Энергия

    1,6022e-19 Дж 6,022e23
    3,2 эВ ————- — ————- = 308000 Дж = 308 кДж
    1 эВ 1 фотон

    ОБСУЖДЕНИЕ
    Когда мы обсуждаем энергию Гиббса, мы узнали, что энтальпия образования для H 2 Оз — 285,83 кДж. Это означает, что нам нужно минимум 286 кДж для разложения воды. Таким образом, 1 эйнштейн фотонов имеет больше энергии для разложения моля воды, чем минимум. Однако для разложения воды требуется перенапряжение. Оксид титана смешивают с металлической платиной и оксидом рутения, чтобы облегчить образование пузырьков в этом процессе. (см. Неорганическая химия от Swaddle (стр. 125).

    Вопросы

    2. В чем разница между физисорбцией и хемосорбцией?

    3. Чтобы катализатор был эффективным, он должен сильно адсорбировать реагенты. Правда или ложь?

    4. Что из следующего сильнее всего адсорбируется на поверхности никеля: кислород, метан, этен, окись углерода, азот?

      Skill —
      Приведите список химических веществ в порядке убывания их адсорбционной способности для переходных металлов.

    5. Какой из перечисленных металлов наиболее сильно адсорбирует монооксид углерода на своей поверхности: Fe, Co, Ni, Rh, Ir

      Навык —
      Знать тенденцию адсорбционной прочности металлов по их положению в периодической таблице химических элементов.

    6. Для нестехиометрического соединения FeO 1,1 каково соотношение Fe 3+ / Fe 2+ по числу ионов?

    Solutions

    1. Увеличение скорости достижения химического равновесия. Выборочно увеличивайте количество определенных продуктов. Разлагайте нежелательные продукты… и многое другое.
    2. Когда химические связи образуются или разрываются, это хемосорбция.
    3. Ложь. Сильно адсорбированные частицы отравляют катализатор.
    4. кислород
    5. Фе
    6. 0,25

    Авторы и авторство

    Basics of Catalysts распространяется по незаявленной лицензии, автором, ремиксом и/или куратором является LibreTexts.

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или страница
        Показать страницу Содержание
        нет на странице
      2. Теги
          На этой странице нет тегов.

      Определение катализатора

      По

      Адам Хейс

      Полная биография

      Адам Хейс, доктор философии, CFA, финансовый писатель с более чем 15-летним опытом работы на Уолл-стрит в качестве трейдера деривативов. Помимо своего обширного опыта торговли деривативами, Адам является экспертом в области экономики и поведенческих финансов. Адам получил степень магистра экономики в Новой школе социальных исследований и докторскую степень. из Университета Висконсин-Мэдисон по социологии. Он является обладателем сертификата CFA, а также лицензий FINRA Series 7, 55 и 63. В настоящее время он занимается исследованиями и преподает экономическую социологию и социальные исследования финансов в Еврейском университете в Иерусалиме.

      Узнайте о нашем редакционная политика

      Обновлено 27 марта 2022 г.

      Рассмотрено

      Маргарита Ченг

      Рассмотрено Маргарита Ченг

      Полная биография

      Маргарита является сертифицированным специалистом по финансовому планированию (CFP®), сертифицированным консультантом по пенсионному планированию (CRPC®), сертифицированным специалистом по пенсионному доходу (RICP®) и сертифицированным социально ответственным консультантом по инвестициям (CSRIC). Она работает в сфере финансового планирования более 20 лет и проводит дни, помогая своим клиентам обрести ясность, уверенность и контроль над своей финансовой жизнью.

      Узнайте о нашем Совет финансового контроля

      Факт проверен

      Майкл Логан

      Факт проверен Майкл Логан

      Полная биография

      Майкл Логан — опытный писатель, продюсер и руководитель редакции. Как журналист, он широко освещал деловые и технические новости в США и Азии. Он создал мультимедийный контент, который собрал миллиарды просмотров по всему миру.

      Узнайте о нашем редакционная политика

      Что такое катализатор?

      Катализатором на фондовых рынках является событие или другая новость, которая резко подталкивает цену акции вверх или вниз. Например, катализатором может быть отчет о прибылях и убытках, обзор аналитиков, объявление о новом продукте, изменения в законодательстве, судебные иски, слияния и поглощения (M&A) или участие инвестора-активиста.

      Ключевые выводы

      • Катализатором на рынках может быть все, что приводит к резкому изменению текущего ценового тренда акции.
      • Наиболее распространенными катализаторами являются новые, часто неожиданные, сведения, которые заставляют рынок переоценивать перспективы бизнеса компании.
      • Примеры катализаторов включают отчеты о прибылях и убытках, новое законодательство и анонсы продуктов.
      • Некоторые инвесторы и трейдеры ищут катализаторы для создания краткосрочных рыночных возможностей для получения прибыли.
      • В то время как многие инвесторы в стоимость сосредотачиваются в первую очередь на основных принципах компании, может потребоваться катализатор, чтобы понять истинную ценность.

      Понимание катализаторов

      В финансовых СМИ катализатором является все, что ускоряет резкое изменение текущего ценового тренда акции. Это могут быть негативные новости, которые смущают инвесторов и ломают восходящий импульс, или хорошие новости, которые подталкивают акции вверх.

      Инвесторы присваивают катализаторам разные уровни важности в зависимости от своей рыночной философии. Инвесторы в стоимость, как правило, уделяют меньше внимания катализаторам и вместо этого ищут операционную эффективность, целеустремленное управление, разумную оценку и сильную позицию на рынке.

      Для этих инвесторов катализаторы — это приятные сюрпризы — при условии, что они были правы в своей оценке компании — либо предоставление возможности дешево нарастить позицию (в случае падения цен), либо реализация ценности, которую они увидели все время (в случае роста цен).

      Тем временем инвесторы, использующие чистые импульсы, будут внимательно следить за катализаторами или их влиянием на цены, стараясь первыми распознать их в том, чем они являются. В действительности лишь немногие инвесторы полностью относятся к тому или иному типу, но попадают в какую-то часть спектра «стоимость-импульс».

      Особые указания


      Инвестор может сосредоточиться в первую очередь на фундаментальных показателях компании, но признать, что для реализации этой ценности потребуется катализатор. Они могут основательно подумать о том, что может быть этим катализатором, внимательно прислушиваясь к новым продуктам и состоянию рынков, на которых работает компания.

      В то же время, основная часть импульсных инвесторов будет иметь некоторое представление о том, какие компании могут быть недооценены или существуют вне поля зрения основного рынка. Они составят список наблюдения и разовьют представление о том, какие новости могут спровоцировать движение цен, а не стать неудавшимися катализаторами.

      Пример катализатора

      Kohl’s (KSS), которая была целью инвесторов-активистов в течение последних нескольких лет, 21 января 2022 года получила предложение о выкупе от хедж-фонда активистов Starboard Value по цене 64 доллара за акцию. Акции подскочили на 37% на следующий торговый день. Это произошло после того, как Engine Capital и Macellum Advisors приобрели доли в предыдущие месяцы и подтолкнули компанию к рассмотрению вопроса о продаже. Цена акций резко выросла за один день в течение прошлого года благодаря новым объявлениям инвесторов-активистов и выпускам писем.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *