
【化】 dissociative adsorption
【机】 breakdown; breaking dissociation
adsorb; adsorption; sorb
【化】 adsorb; adsorption
【医】 adsorption
解离吸附(dissociative adsorption)是表面化学中的核心概念,指气态或液态分子在固体表面吸附时发生化学键断裂,分解为原子或更小分子片段的过程。例如,氢分子(H₂)在金属催化剂表面解离为两个氢原子吸附态(H*),这一机制是合成氨工业中哈伯法反应的关键步骤。
该过程遵循能量最低原则,需满足表面活性位点与分子内部键能的动态平衡。根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)定义,解离吸附属于化学吸附范畴,其活化能通常高于物理吸附,且吸附质与表面形成强化学键。实际应用中,解离吸附效率受表面晶格结构(如面心立方金属的(111)晶面)、温度及压力参数显著影响。
权威研究显示,解离吸附在燃料电池催化剂设计(如铂基电极的氧还原反应)和环境污染治理(如CO在过渡金属氧化物表面的分解)领域具有重要价值。牛津大学出版社《表面化学原理》第9章进一步论证了其与催化反应动力学的定量关系。
以下是“解离吸附”的详细解释:
解离吸附指分子在吸附过程中发生化学键断裂,分解为原子或离子,再与吸附剂表面结合的现象。例如,氢气(H₂)在金属催化剂表面解离为两个氢原子(H·)并吸附()。这一过程通常涉及化学键的断裂和表面新键的形成,属于化学吸附的范畴()。
解离吸附
分子态吸附
通过红外光谱(IR)或电子顺磁共振(EPR)可区分两种吸附:
解离吸附是许多表面反应的关键步骤:
解离程度可通过解离度(K)量化,反映吸附过程中分子分解的比例()。该过程通常为吸热反应,需外界提供能量(如高温)()。
如需进一步了解检测技术或应用案例,来源中的实验方法(如)。
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