催化總結(jié)

1、催化作用的實(shí)現(xiàn)1、改變反應(yīng)歷程，不參與最終產(chǎn)物；2、催化劑只能加速熱力學(xué)上認(rèn)為可能發(fā)生的反應(yīng)，對于熱力學(xué)計(jì)算表明不可能發(fā)生的反應(yīng)，使用任何化學(xué)催化劑是徒勞的。3、催化劑只能加速反應(yīng)趨向平衡，而不能改變化學(xué)平衡位置。4、催化劑對化學(xué)反應(yīng)具有選擇性。四部分：主催化劑，共催化劑，助催化劑（助劑），載體A：主催化劑（主活性組分）:在催化劑中產(chǎn)生活性的組分。B：共催化劑：即和主催化劑同時(shí)起作用的組分。C：助催化劑：（助劑，促進(jìn)劑）本身無活性或活性

2、較小，加入少量后，可大大提高催化劑的活性、選擇性、壽命、穩(wěn)定性等性能的物質(zhì)。它又可以區(qū)分為：（1）結(jié)構(gòu)性助劑：改變活性組分的物理性能。（2）調(diào)變性（電子性）助劑：改變活性組分的電子結(jié)構(gòu)（化學(xué)性能）來提高活性組分的活性和選擇性等的物質(zhì)。K2O：使V2O5能級發(fā)生變化，改變了它的電子結(jié)構(gòu)性能，提高了活性—調(diào)變性。（3）晶格缺陷型助劑：使活性相原子排列無序化，從而使活性物質(zhì)微晶間形成更多的晶格缺陷，產(chǎn)生了新的活性中心，使活性提高的物質(zhì)。（4）

3、擴(kuò)散型助劑：加入硝酸鹽、碳酸鹽或有機(jī)物，使之在焙燒時(shí)分解而在催化劑中形成孔，提高體相內(nèi)活性組分的利用率的物質(zhì)。（2）（5）毒化型助劑：消除D：載體：擔(dān)載活性組分和助劑的物質(zhì)。載體和助劑區(qū)別：載體量大，活性作用緩和、不明顯；助劑量少，活性作用明顯。載體在催化劑中的作用：1)支撐作用：決定催化劑的基本物理結(jié)構(gòu)和性能。如：孔結(jié)構(gòu)，比表面，機(jī)械強(qiáng)度等。2）分散作用：提高活性組分利用率，減少活性組分的用量，降低成本。3）助催化作用：a）提供附加活

4、性中心，如雙功能PtAl2O3；b）和活性組分相互作用，形成具有催化性能的新表面物種。4）穩(wěn)定化作用：a）增加催化劑活性組分的抗毒性能，延長壽命；b）提高催化劑的熱穩(wěn)定性，如：CuPd200oC開始半溶燒結(jié)失活載在Al2O3或SiO2500oC下可長時(shí)間使用?；钚允俏镔|(zhì)的催化作用的能力，是催化劑對反應(yīng)速度的影響程度，是判斷催化劑效能高低的標(biāo)準(zhǔn)。?轉(zhuǎn)化數(shù)(TurnoverNumber(TON)):催化劑使用至失活時(shí)單位催化活性中心所轉(zhuǎn)化至

5、目標(biāo)產(chǎn)物的反應(yīng)的次數(shù)(適用于酶催化和金屬有機(jī)催化）。TON≥1有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。?轉(zhuǎn)化頻率(TurnoverFrequency(TOF))或轉(zhuǎn)化速率（TurnoverRate(T):單位時(shí)動力學(xué)表達(dá)式的局限性Ⅰ假定分子是以統(tǒng)計(jì)的方式吸附在催化劑的均勻表面上；Ⅱ假定反應(yīng)只是在被吸附分子之間進(jìn)行，而不包括可能發(fā)生的氣相分子與被吸附的分子之間的相互作用；Ⅲ在計(jì)算反應(yīng)速率是假定無擴(kuò)散制約；Ⅳ假定吸附的進(jìn)行并不伴隨著分子的離解。1.分子間擴(kuò)散（體相

6、擴(kuò)散）DB2.Knudson擴(kuò)散DK3.構(gòu)型擴(kuò)散DC擴(kuò)散系數(shù)大小的數(shù)量級DBDkDc分子擴(kuò)散和努森擴(kuò)散之間（100～1000nm）過渡區(qū)DB與孔徑rP無關(guān)Dk與孔徑rP正比Dc與分子構(gòu)型有關(guān)，不同分子的Dc相差很大酸中心的強(qiáng)度又稱酸強(qiáng)度B酸中心指給出質(zhì)子能力的強(qiáng)弱，給出質(zhì)子能力越強(qiáng)說明酸強(qiáng)度越強(qiáng)?？捎萌ベ|(zhì)子能量(DeprotonationEnergyDPE)表示，DPE越高，質(zhì)子自由度越低，酸強(qiáng)度越弱。L酸中心指接受電子對能力的強(qiáng)弱。1