第一章 催化剂与催化作用基本知识2014-2-15

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1、1第一章第一章 催化剂与催化作用基本知识催化剂与催化作用基本知识1.1 催化作用的特征1.2 催化反应和催化剂的分类1.3 固体催化剂的组成与结构1.4 催化剂的反应性能及对工业催化剂的要求1.5 多相催化反应体系的分析1.1 催化作用的特征n 催化剂和催化作用的定义n 催化作用不能改变化学平衡n 催化作用通过改变反应历程而改变反应速度n 催化剂对加速化学反应具有选择性 对于一个可逆化学反应，反应进行到什么程度，即它的化学平衡位置是由热力学所决定的。催化剂催化剂在反应体系中含量达到平衡时的体积增量SO20.028.19SO20.0638.34SO20.0798.20ZnSO42.78.13HC

2、l0.158.15草酸0.528.27磷酸0.548.10平均8.19 催化剂加速化学反应是通过改变化学反应历程，降低反应活化能得以实现的 少数反应通过改变指前因子加速化学反应反应物催化剂及反应条件产物CO+H2 Rh/Pt/SiO2，573K，7106 Pa乙醇 Cu-Zn-O，Zn-Cr-O，573K， 1.0133107 2.0266107 Pa甲醇 Rh络合物，473563K， 5.06651073.0399108 Pa乙二醇 Cu，Zn，493K，3106 Pa二甲醚 Ni，473573K，1.0133105 Pa甲烷 Co，Ni，473K，1.0133105 Pa合成汽油催化剂为什

3、么能促使某一反应向特定产物方向进行? 催化剂在多个可能同时进行的反应中，使生成特定产物的反应活化能降低程度远远大于其他反应活化能的变化，使反应容易向生成特定产物的方向进行。12CH3OH + O2HCHO + H2O32CH3OH + O2CO2 + 2H2O 主要原因是由于催化剂可以显著降低主反应的活化能，而副反应活化能的降低则不明显 有些反应由于催化剂孔隙结构和颗粒大小不同也会引起扩散控制，导致选择性的变化影响催化剂选择性的原因? 1.2 催化反应和催化剂的分类n 按催化反应系统物相的均一性进行分类n 按反应类型进行分类n 按反应机理进行分类 1.2.1 催化反应分类例：AlCl3 催化剂

4、是苯与乙烯烃化反应的催化剂，同样它也可用做苯与丙烯烃化的催化剂反应类型常用催化剂加氢Ni，Pt，Pd，Cu，NiO，MoS2，WS2，Co(CN)63-脱氢Cr2O3，Fe2O3，ZnO，Ni，Pd，Pt氧化V2O5，MoO3，CuO，Co3O4，Ag，Pd，Pt，PdCl2羰基化Co2(CO)8，Ni(CO)4，Fe(CO)5，PdCl(Pph3)3*，RhCl2(CO)Pph3聚合CrO3，MoO2，TiCl4-Al(C2H5)3卤化AlCl3，FeCl3，CuCl2，HgCl2裂解SiO2-Al2O3，SiO2-MgO，沸石分子筛，活性白土水合H2SO4，H3PO4，HgSO4，分子筛，