HETEROGENE KATALYSE, KATALYSATOR BEREIDING

16 belangrijke vragen over HETEROGENE KATALYSE, KATALYSATOR BEREIDING

Waaruit zijn kleien opgebouwd en hoe worden deze structuren gekarakteriseerd?

- Kleien zijn opgebouwd uit silicium tetraeders en aluminium octaeders.
- Deze vormen gelaagde structuren.

Hoe kunnen de lagen ruimte bieden voor moleculen om naar binnen te diffunderen?

- Lagen zijn opgevuld met water en ionen
- Ionen kunnen worden vervangen door protonen
- Water kan worden vervangen door reactanten

Waarom worden kleien zelden in een laboratorium gemaakt?

- Kleien zijn eenvoudig uit de natuur te winnen
- Kleideeltjes zijn klein en hebben een hoog katalytisch oppervlak
- Kleien zijn erg goedkoop
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Voor welke reacties worden Raney katalysatoren voornamelijk gebruikt en wat veroorzaakt hun hoge activiteit? Beschrijf de synthese van Raney katalysatoren.

- Reacties: reductie met waterstof, oxidatieve dehydrogeneringen
- Hoge activiteit door: hoge oppervlakte van 100 m^2/g, poriën, waterstofabsorptie en splitsing
- Synthese stappen:
1) Smelt Ni en Al in 1/1 verhouding
2) Voeg eventueel additieven toe
3) Koel snel af
4) Verpulver legering tot poeder
5) Activeer legering door Al te looien met NaOH.

Hoe draagt de hoge oppervlakte van Raney katalysatoren bij aan hun activiteit?

De hoge oppervlakte resulteert in veel poriën en onregelmatigheden, waardoor waterstof geabsorbeerd en gesplitst kan worden in reactieve waterstofatomen.

Wat is het doel van het toevoegen van additieven tijdens de synthese van Raney katalysatoren?

Additieven zorgen ervoor dat de uiteindelijke katalysator specifiek wordt afgestemd op de gewenste activiteit voor een bepaalde reactie.

Hoe wordt de legering van Nikkel en Aluminium verwerkt na het smelten ervan?

Na het smelten wordt de legering verpulverd tot een poeder van de gewenste grootte voordat het legeringsaluminium wordt geactiveerd door te looien met geconcentreerd NaOH.

Wat maakt de waterstofatomen die in de Raney katalysatoren worden gevormd zo reactief?

De waterstofatomen zijn zeer reactief door hun vermogen om een reactie aan te gaan met carbonylverbindingen of dubbele bindingen in reacties.

Wat gebeurt er wanneer de legering wordt verpulverd tot een gewenste poeder deeltjesgrootte?

De legering wordt verpulverd tot de gewenste poeder deeltjesgrootte.

Welke twee stoffen zijn hier te zien en wat is hun aggregatietoestand?

- De eerste stof is een fijn poeder, waarschijnlijk een soort kristallijn vaste stof.
- De tweede stof lijkt te bestaan uit grotere, onregelmatige brokken en is ook een vaste stof.

Wat is het resultaat van het proces waarbij Al selectief uit de legering wordt gewassen en er poreus Ni achterblijft? Wat is de reactie die plaatsvindt? Wat is de naam van de resulterende stof?

- Poreus Ni blijft over
- Reactie: 2 Al + 2 NaOH + 6 H2O → 2 Na[Al(OH)4] + 3 H2
- Resulterende stof: Raney Ni

Wat zijn enkele metalen die geschikt zijn om op een drager te zetten voor katalysatoren? Welke zijn enkele typische dragers die gebruikt worden voor deze metalen?

- Palladium (Pd)
- Platina (Pt)
- Goud (Au)
- Rhodium (Rh)
- Osmium (Os)
- Iridium (Ir)
- Actieve kool
- Alumina
- Silica
- Zirconia
- Kleien
- Zeolieten

Waarom is het belangrijk om een metaal op een drager te zetten voor katalysatoren, in plaats van het metaal vrij te gebruiken?

- Metaal op drager heeft groter buitenoppervlakte
- Slechts klein gedeelte van metaal aan buitenkant is actief
- Metaal aan oppervlakte is bereikbaar voor moleculen
- Kleine metaaldeeltjes hebben groter buitenoppervlakte
- Kleinere deeltjes hebben hogere activiteit per gewichtseenheid

Wat is de globale bereidingswijze voor verschillende metaal-op-drager katalysatoren?

- Metaal vzv drager zetten
- Grote oppervlakte drager
- Vorming kleine metaaldeeltjes
- Kleine deeltjes hebben groter buitenoppervlakte
- Hogere activiteit per gewichtseenheid

Waarom is het van belang dat maar een klein gedeelte van het dure katalysator materiaal aan de buitenkant zit?

- Alleen buitenste metaal is actief
- Buitenkant bereikbaar voor moleculen
- Klein gedeelte van totale hoeveelheid metaal
- Grote oppervlakte drager leidt tot vorming kleine deeltjes

Wat is het voordeel van het vastzetten van een duur metaal op een drager voor katalysatoren?

- Minder metaal nodig
- Kleinere katalysatordeeltjes gevormd
- Grotere activiteit per gewichtseenheid

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo