Оксид азота(1) : Поиск и исследование активирующих систем

• Автор: Леонтьев, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с.

Содержание
Введение

I. Литературный обзор.

1.1 Оксид азота1 в атмосфере.

1.1.1 Воздействие на окружающую среду

1.1.2 Каталитическая очистка газовых выбросов от Ы

1.2 Строение и свойства.

1.2.1 Строение молекулы оксида азота1.

1.2.2 Бренстендовская основность

1.2.3 Физические свойства.

1.3 Разложение оксида азота1

1.3.1 Термическое разложение
1.3.2 Гетерогенное каталитическое разложение
1.3.3 Фотохимическое разложение.
1.3.4 Фото каталитическое разложение
1.4 Химия оксида азота1.
1.4.1 Термодинамический анализ возможности использования как
окислителя.
1.4.2 Использование оксида азота1 в реакциях окислительного катализа.
1.4.3 Реакции окисления с участием Ы
1.4.4 Взаимодействие с нуклеофильными реагентами
1.4.5 Реакции с металлокомплексными соединениями
1.4.6 Металлокомплексный катализ реакций оксопереноса.
1.5 Прикладные аспекты химии оксида азота1
1.5.1 Восстановление в протонных средах.
1.5.2 Электрокаталитическое восстановление
1.5.3 Радиационноиндуцированные реакции в водных средах
1.5.4 Олигомеры оксида азота1 как потенциальные высокоэнергетические
материалы
1.5.5 Оксид азота1 в сверхкритическом состоянии.
. Обсуждение результатов
.1 Взаимодействие оксида азота1 с металлоорганическими
нуклеофильными реагентами
II. 1.1 Взаимодействие с реагентами Гриньяра и диариллитийкупратами
II. 1.2 Взаимодействие Ы с синтетическими азотфиксирующими
системами
.2 Использование оксида азота1 в качестве окисляющего реагента
.2.1 Скрининг как метод поиска катализаторов реакции оксопереноса с участием Ы
.2.2 Соединения молибдена как потенциальные катализаторы реакции
оксопереноса
.2.3 Комплексы никеля, меди и ванадия на основе арилгидразониминов и
за1еплигандов как катализаторы реакции оксопереноса с участием Ы.
.2.4 Фталоцианиновые комплексы переходных металлов как катализаторы реакции оксопереноса с участием оксида азота1
Н.З Взаимодействие НЮ с металлоциклопентадиенильными комплексами
кобальта, титана и родия
III. Экспериментальная часть
Выводы.
Список цитируемой литературы


Таким образом, согласно существующим прогнозам, в ближайшем будущем нам придется считаться с увеличением содержания Кт в атмосфере на 0. В настоящее время разработан и с успехом применяется целый ряд каталитических процессов обезвреживания загрязняющих веществ . Очистка газовых выбросов от является одним из шагов, направленных на сокращение его поступления в атмосферу и каталитическое разложение оксида азота1 представляется здесь оптимальным вариантом. Однако, как отмечается в работе , долгое время исследования в этой области велись с позиций академической науки. Разработанные системы зачастую не отвечали жестким требованиям, которые предъявляются к промышленным катализаторам очистки газов. Позднее, многие уже известные каталитические системы были исследованы заново в псевдоиндустриальных условиях в присутствии сложных по составу газовых смесей, температурных режимах, характерных для топочных печей, высоких скоростях потока 5,. Крупные мировые производители адипиновой кислоты, как, например i, , i 3, разработали собственные технологии утилизации ,. В то же время, существующие каталитические композиции далеко не идеальны, а многообразие индустриальных источников эмиссии и варьирующиеся в широких пределах условия их эксплуатации вынуждает исследователей искать новые, более совершенные катализаторы. Кроме того, было установлено, что применяемые для нейтрализации 0 и Ы xустановки могут служить источниками оксида азота1 . Денитрификация газовых выбросов в таких промышленных очистителях производится, как правило, за счет селективного высокотемпературного восстановления оксидов азота 0 аммиаком или углеводородами над катализатором . Условия и параметры подобного взаимодействия с восстановителем , 3 ,, СО также стали предметом интенсивных исследований. Необходимо отметить, что каталитические методы очистки газовых выбросов от оксидов азота, как правило, наиболее предпочтительны и с экономической точки зрения и с позиций эффективности снижения ЫОх до уровня предельно допустимых концентраций. Использование адсорбционных методов может быть другим способом решения проблемы. Так, авторы работы показали, что с помощью ВаМ5 цеолитов возможно селективно улавливать ИзО из газовых потоков 0. Предполагают, что Моксидная форма ЫМСГ вносит основной вклад в описание геометрической и электронной структур молекулы. Значения полных эффективных зарядов на атомах в 4 приведены ниже. СМЮ2 0. МРЗ 0. Длина 1. А связи в молекуле оксида азота1 значительно короче нормальной 1МЫ 1. А, СН3КЫСН3 и лишь слегка длиннее 1. Связь 0 1. А, Ы вполне подобна обычной двойной 0 1. А, С1У0 . Таким образом, порядок связей и 0 в молекуле оксида азота1 оценивают как 2. Легко заметить, что подобное написание молекулярной структуры Ы формально предполагает наличие амбидентных свойств, которые должны проявляться во взаимодействии оксида азота1 как с элсктрофильными , так и с нуклеофильными агентами. М2КО И О РИз
Кроме того, цвиттерионные резонансные формы могут быть представлены и в виде 1,3диполя, способного принимать участие в реакциях циклоприсоединения. До сих пор нет данных об образовании устойчивых пятичленных циклов при взаимодействиии 0 с диполярофилами. Теоретически такая возможность обсуждается в работах ,. Отметим, что неклассическое представление молекулы оксида азота1 в виде бирадикала 9, также позволяет вполне удовлетворительно описывать поведение Н в химических реакциях. В соответствии с ней, сродство к протону у оксида азота1 7. В то же время, хотя . Протонированиую форму оксида азота1 в газовой фазе методом ИКсиектрометрии наблюдал . Полученные спектральные данные не позволяют однозначно отнести их к какомулибо из изомеров, или . Расчеты , указывают на то, что атом кислорода более предпочтительное для иротонирования место, нежели азот. Однако результаты подобных вычислений сильно зависят от выбранных методов электронной корреляции . Оксид азога1 бесцветный, диамагнитный газ со слабым приятным запахом и сладковатым вкусом, не горюч, но способен поддерживать горение . Молекула оксида азота1 весьма устойчива.