1. Reaksiyaning tezligi temperaturaning ta‘siri Reaksiya tezligiga reagentlar konsentratsiyasining ta‘siri Eruvchining tabiati, ion kuchi

YUZANING KO‘P JINSLILIGI
Katalizator (adsorbent) yuzasining bir xil bo‘lmasligini, adsorbilanish butun yuza bo‘ylab emas, faqat aktiv markazlarda borishini Langmyur o‘z nazariyasida ko‘rsatib o‘tgan edi. Ko‘pgina kuzatishlar bu nazariyani tasdiqladi. Bunga misollar keltirib o‘tamiz.
Har qaysi yuzaning ayrim adsorbtivlarni adsorbilash sig‘imi bor, ya‘ni bir yuza har xil gazni har xil miqdorda adsorbilaydi. Masalan, ko‘mirning 1 см² yuzasi 0,227 ml geliyni, 1,67 ml argonni, 2,5 ml kislorodni, 9,4 ml metanni metanni adsorbilaydi va hokazo.
Katalizatorni zaharlash uchun juda kam miqdor zaharning kifoya qilishi va qulay zaharlanish hodisasi katalizatorning butun yuzasi emas, balki uning juda kam qismi kataliz protsessida ishtirok etishini va shu qismdagina aktiv markazalar bo‘lishini, ularning turlicha tabiatda ekanini ko‘rsatadi. Masalan, dipropilketon, nitrobenzol va piperonol platina katalizator ishirokida bir vaqtda gidrogenlaganda CS₂ o‘z miqdoriga qarab, turli markazlarni zaharlaydi. Birinchi navbatda, katalizatorning zaharlanishi natijasida dipropilketonning spirtgacha qaytarilishi to‘xtaydi, CS₂ ko‘proq qo‘shilsa, piperonolning qaytarilishi ham to‘xtaydi.
Ko‘pincha, adsorbilanishdan chiqqan issiqlik, adsorbilangan gazning miqdoriga bog‘liq bo‘ladi. Oldin ko‘p issiqlik chiqib, yuzaning ko‘p qismi gaz bilan qoplangan sari kam issiqlik chiqa boshlaydi, ya‘ni differentsial issiqlik har hil bo‘ladi. Masalan, temir katalizatorga NH₃ adsorbilanganda quyidagi natijalar olingan (birinchi qatorda NH3 adsorbilangan miqdori, ikkinchi qatorda esa bu miqdorlar adsorbilangandan chiqqan issiqlik ko‘rsatilgan):
NH₃ см² 2 4 6 8 10 12 14
Q, kkal 8 16 14 12,5 11,3 10,5 9,9
Bu olingan natijalar temirda bir necha xil aktiv markaz borligini va adsorbilanish dastlab kuchli aktiv markazlarda, so‘ngra kuchsizroq aktiv sodir bo‘lishini ko‘rsatadi.
Differentsial issiqlikning miqdoriga adsorbilangan gazning tabiatini ham ta‘sir qiladi. Bu ta‘sir e‘tiborga olinganda ham, diffirentsial issiqlik har xil bo‘ladi.
Aktivlangan adsorbilanishda aktivlanish energiyasining adsorbilangan gaz miqdoriga bog‘liqligi va uning adsorbilanish issiqligini yoqtirmasligi (antibatligi) ham aktiv markazlarning turlicha bo‘lishini ko‘rsatadi. Kislorod aktivlangan ko‘mirga adsorbilanganda, uning uch holda – kislorod, СО va СО₂ holida qaytib chiqishini ko‘rib o‘tgan edik. Bu esa ko‘mir yuzasida eng kamida uch xil aktiv markaz bo‘lishini ko‘rsatadi.
Katalizator yuzasi tabiatini o‘rganishda S.Z.Roginskiy va uning shogirdlari yaratgan nazariyalar – katalizning statistik nazariyasi va bir jinsli bo‘lmagan yuzalarida adsorbilanish nazariyasi alohida o‘rin tutadi. Bu nazariyaga ko‘ra, aktiv markazlar bir xil emas. Nazariya avtorlari katalizator yuzasidan aktivq markazlarning bir jinsli emasligini va ularning har xil tabiatda ekanini turli usullar vositasida olib borilgan tajribalarda ko‘rsatadilar. Ular asosan uch xil usuldan foydalandilar.
Birinchi usul differentsial izotop usuli bo‘lib, bu usul bir jinsli bo‘lmagan yuzadan olinadigan mahsulotning izotop tarkibi ham turlicha bo‘lishi kerak degan farazga asoslagan. Bu usulning printsipi quyidagilardan iborat. Turli tarkibdagi izotopni adsorbilab uning ximyaviy reaktsiyasi va desorbilanishi tekshiriladi. Bu usl bilan ko‘pgina gazlarning turli katalizatorlarda ximviy adsorbilanishi tekshirilib, ular izotop tarkibining turlichaligi aniqlandi. Masalan, Ni katalizatorga har xil miqdordagi turli izotop tarkibidagi atsetilen gazining adsorbilanishini tekshirish besh xil reaktsiya borishini ko‘rsatadi. Adsorbilanish protsessida turli miqdorlarning ishtirok etishi mahsulotning izotop tarkibini tekshirish yo‘li bilan aniqlangan:

Ikkinchi usul adsorbilangan molekulalarning turli uchastkalarda turlicha joylanishi natijasida namoyon bo‘ladigan effektga asoslangan.
Uchinchi usul biror katalizatorning turli zaharlar bilan zaharlanish izotermalarini taqqoslashga asoslangan.
Shunday qilib ko‘pgina kuzatishlar va o‘tkazishlar tajribalar katalizator yuzasida bir jinsli bo‘lmagan aktiv markazlar borligini, faqat shu aktiv markazlarninggina kataliz protsessida ishtirok qilishini tasdiqlaydi.