三、吸附位能曲线 物理吸附位能变化:通常用 Lennard-Jones曲线来描述 X 能量0一 S+A+ 与表面距离→ A2分子在固体表面S上的物理吸附位能曲线 Qp:物理吸附热
三、吸附位能曲线 物理吸附位能变化:通常用Lennard-Jones曲线来描述 QP:物理吸附热 A2分子在固体表面S上的物理吸附位能曲线
活性原子在固体表面化学吸附位能变化:通常用 Morse公式 近似计算 StA S-A 活性原子A在固体表面S上的吸附位能曲线 Qa:形成吸附物种S-A所释放的能量 ra:平衡距离
活性原子在固体表面化学吸附位能变化:通常用Morse公式 近似计算 活性原子A在固体表面S上的吸附位能曲线 Qa:形成吸附物种S-A所释放的能量。 ra : 平衡距离
一个分子靠近表面时的能量变化情况 D:解离能 2M+2A 吸附活化能 Qa:化学吸附热 E:脱附活化能 Q Y:物理吸附态/前驱态 2M-A X:化学吸附过渡态 過8 Z:化学吸附态 离表面距离 分子A2-表面S吸附体系的位能曲线 AYX线:表示一个分子在表面的物理吸附过程。 BXZ线:表示活性原子在表面的化学吸附过程 AYXZ线:表示一个分子在表面的解离化学吸附过程
一个分子靠近表面时的能量变化情况 分子A2 -表面S吸附体系的位能曲线 AYX线:表示一个分子在表面的物理吸附过程。 BXZ线:表示活性原子在表面的化学吸附过程。 AYXZ线:表示一个分子在表面的解离化学吸附过程。 D:解离能 Ea:吸附活化能 Qa:化学吸附热 Ed:脱附活化能 Y:物理吸附态/前驱态 X:化学吸附过渡态 Z:化学吸附态
Precursor state: a weakly bound state in which the molecule may have several potential sites for chemisorption during its residence on the surface 从吸附位能曲线还可得出以下两个结论: 1、由于表面的吸附作用,分子在表面上解离需要克服 Ea能垒,在气相中直接解离则需要D,分子在表面上活 化比在气相中容易,这是由于催化剂吸附分子改变了 反应途径的结果。 2、在数值上,脱附活化能等于吸附活化能与化学吸附 热之和。原则上,因为能量的守和性是这一关系具有 普遍性
Precursor state: a weakly bound state in which the molecule may have several potential sites for chemisorption during its residence on the surface. 从吸附位能曲线还可得出以下两个结论: 1、由于表面的吸附作用,分子在表面上解离需要克服 Ea能垒,在气相中直接解离则需要D,分子在表面上活 化比在气相中容易,这是由于催化剂吸附分子改变了 反应途径的结果。 2、在数值上,脱附活化能等于吸附活化能与化学吸附 热之和。原则上,因为能量的守和性是这一关系具有 普遍性
活化吸附:需要活化能而发生的化学吸附 化学吸附 非活化吸附:不需要活化能的化学吸附,如 氢在金属表面的解离 +2M 催化剂表面上存在着不同种 sM7类的吸附中心,由于这些中 (S-M, 心与吸附质形成不同的表面 M 络合物,因而有各自的吸附 (S-M) 位能曲线。 能产生两种化学吸附体系的位能曲线
化学吸附 活化吸附:需要活化能而发生的化学吸附 非活化吸附:不需要活化能的化学吸附,如 氢在金属表面的解离。 催化剂表面上存在着不同种 类的吸附中心,由于这些中 心与吸附质形成不同的表面 络合物,因而有各自的吸附 位能曲线。 能产生两种化学吸附体系的位能曲线