2018-08-26 18:35:54

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均相催化反应是催化剂与反应物同处于一均匀物相中的催化作用。有液相和气相均相催化。液态酸碱催化剂,可溶性过渡金属化合物催化剂和碘、一氧化氮等气态分子催化剂的催化属于这一类。均相催化剂的活性中心比较均一,选择性较高,副反应较少,易于用光谱、波谱、同位素示踪等方法来研究催化剂的作用,反应动力学一般不复杂。但均相催化剂有难以分离、回收和再生的缺点。

2015年9月22日至25日,由中国化学会催化委员会均相催化专业委员会主办,大连理工大学精细化工国家重点实验室、大连理工 大学石油与化学工程学院承办的"第十四届全国均相催化学术讨论会"在辽宁省大连市举办。

基本信息

  • 中文名

    均相催化反应

  • 英文名

    Homogeneous catalysis

  • 催化类型

    液相和气相均相催化

  • 特点

    活性中心比较均一,选择性较高等

折叠 编辑本段 催化作用

催化作用可分为均相催化和非均相催化两种。如果催化剂和反应物同处于气态或液态,即为均相催化。

均相催化Homogeneous catalysis

其中最重要最普通的一种是酸碱催化反应。如酯类的水解以H+离子作催化剂。

在均相催化中,催化剂跟反应物分子或离子通常结合形成不稳定的中间物即活化络合物。这一过程的活化能通常比较低,因此反应速率快,然后中间物又跟另一反应物迅速作用(活化能也较低)生成最终产物,并再生出催化剂。

该过程可表示为:

A+B=AB(慢)

A+C=AC(快)

AC+B=AB+C(快)

式中A、B为反应物,AB为产物,C为催化剂。

由于反应的途径发生了改变,将一步进行的反应分为两步进行,两步反应的活化能之和也远比一步反应的低。该理论被称为"中间产物理论"。

若催化剂为固态物质,反应物是气态或液态时,即称为非均相催化。

在非均相催化过程中,催化剂是固体物质,固体催化剂的表面存在一些能吸附反应物分子的特别活跃中心,称为活化中心。反应物在催化剂表面的活性中心形成不稳定的中间化合物,从而降低了原反应的活化能,使反应能迅速进行。催化剂表面积越大,其催化活性越高。因此催化剂通常被做成细颗粒状或将其附载在多孔载体上。许多工业生产中都使用了这种非均相催化剂,如石油裂化,合成氨等,使用大量的金属氧化物固体催化剂。该理论称为"活化中心理论"。 催化剂可以同样程度地加快正、逆反应的速率,不能使化学平衡移动,不能改变反应物的转化率。 请注意加快逆反应也就是减慢反应速率,这种催化剂也叫负催化剂。

折叠 编辑本段 均相催化剂

在均相催化中,催化剂跟反应物分子或离子通常结合形成不稳定的中间物即活化络合物。这一过程的活化能通常比较低,因此反应速率快,然后中间物又跟另一反应物迅速作用(活化能也较低)生成最终产物,并再生出催化剂。

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