Гетерогенный катализ

Первой наблюдаемой гетерогенно – каталитической реакцией была реакция, осуществленная в 1778 г. Пристли дегидратация этилового спирта на активной глине:

.

Металлические катализаторы были впервые применены Ван – Марумом

(1796 г.) в реакциях дегидрирования этилового спирта на меди, железе, никеле и серебре:

C₂H₅OH ® CH₃CHO + H₂.

В первой половине XXI века гетерогенному катализу было посвящено большое количество работ. Были открыты окислительные реакции в газовой фазе на металлах (Дэви), разложение аммиака и перекиси водорода (Тенар), гидрирование этилена на платине (Кюльман) и многие другие каталитические процессы. Дальнейшее развитие учения о катализе шло как по пути накопления экспериментальных данных, разработки способов приготовления активных катализаторов, открытия новых каталитических процессов, внедрения их в химическую промышленность, так и по пути развития теории гетерогенного катализа.

Но при этом теория развивалась значительно медленней практики, что объясняется отсутствием теории твердого тела. Так как процесс идет по поверхности твердого катализатора, знание строения поверхности катализатора и закономерностей адсорбционных явлений оказывается решающим для развития теории катализа.

В настоящее время гетерогенно-каталитические процессы широко применяются в промышленном производстве важнейших химических веществ. В качестве катализаторов применяются переходные металлы, металлы I группы, оксиды, сульфиды, различные группы комплексных соединений и др. Гетерогенно-каталитические процессы более распространены в промышленности, чем процессы гомогенного катализа. Это объясняется тем, что гетерогенные катализаторы более удобны в производстве, их легче отделить от газовой или жидкой среды в непрерывно действующих реакторах.