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催化剂的基本类型有哪些?

发布时间:2022-02-21 17:45:10 浏览:4677次


化学催化剂可分为均相催化剂和多相催化剂,催化剂也应有相应的类型。虽然这种区别不能反映催化剂的性质和内在联系,但它非常实用和方便。

均相催化系统的催化剂主要包括酸碱催化剂和可溶性过度金属化合物(盐和配合物)催化剂,以及少数非金属分子催化剂,如I2.NO。铜催化剂回收独立于分子或离子水平,活性中心性质相对均匀,易于与反应物暂时结合,采用光盘、波普和同位素示踪方法检测和跟踪,催化反应动力学方程一般不太复杂,研究了相当多的均相催化反应动力学和机制。

多相催化系统的催化剂大多是固体的。工业上重要的固体催化剂可分为导体、半导体和绝缘体。

细分也可分为:

1.过度金属催化剂;

2.半导体型氧(硫)化物催化剂;

3.过度金属配合物催化剂;

4.固体酸碱催化剂。

在这些类型之间,既有其本质的差异,也有一些互通性。

催化作用可分为以下类型:①均相催化。催化剂和反应物在同一相中具有催化作用,如均相酸碱催化。均相催化主要在液相中进行。均相催化剂的活性中心相对均匀,选择性高,副反应少,但催化剂难以分离、回收和再生。

②多相催化。发生在两相界面上的催化作用。通常催化剂是多孔固体,反应物是液体或气体。在多相催化反应中,固体催化剂对反应物分子进行化学吸附,激活反应物分子,降低反应活化能,加快反应速度。固体催化剂表面不均匀,只有部分点对反应物分子进行化学吸附,称为活性中心。工业生产中的催化作用大多属于多相催化。

③生物催化。酶的催化作用具有选择性高、催化活性高、反应条件温和等特点,但受温度、溶液pH值、离子强度等因素影响较大。

④自动催化。反应产物的自催化作用。在某些反应中,某些反应产物或中间体具有催化功能,大大加快了一段诱导期后的反应速度。自催化作用是化学振荡的必要条件之一。


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