催化剂的分类
催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂; 按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂, 均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂. 多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等; 按照反应类型又分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂; 按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂.
催化剂的基本类型有那些
催化剂的基本类型有:
一、均相催化
催化剂和反应物同处于一相,没有相界存在而进行的反应,称为均相催化作用,能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。
均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸和碱性催化剂、可溶性过渡金属化合物(盐类和络合物)等。均相催化剂以分子或离子独立起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。
二、多相催化
多相催化剂又称非均相催化剂,用于不同相(Phase)的反应中,即和它们催化的反应物处于不同的状态。例如:在生产人造黄油时,通过固态镍(催化剂),能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。固态镍是一种多相催化剂,被它催化的反应物则是液态(植物油)和气态(氢气)。
三、生物催化
酶是生物催化剂,是植物、动物和微生物产生的具有催化能力的有机物(绝大多数的蛋白质。但少量RNA也具有生物催化功能),旧称酵素。酶的催化作用同样具有选择性。例如,淀粉。酶催化淀粉水解为糊精和麦芽糖,蛋白酶催化蛋白质水解成肽等。活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。
扩展资料:
催化剂制备方法:
一、机械搅拌法
将两种以上的物质混合到混合设备中。例如,在转化吸收脱硫剂的制造过程中,活性组分(如二氧化锰、氧化锌、碳酸锌)和少量粘合剂(如氧化镁、氧化钙)的粉末计量以可调的转速和倾斜度连续加入转盘。同时,将计量好的水和粉末喷轧在一起,形成一个直径均匀的球体,然后干燥粘合。烘焙是成品。
二、沉淀法
该方法用于制备具有高分散性且含有一种或多种金属氧化物的催化剂。在多组分催化剂的生产中,合适的沉淀条件对保证产品组成的均匀性和生产高质量的催化剂至关重要。
通常的方法是在一种或多种金属盐溶液中加入沉淀剂(如碳酸钠和氢氧化钙),通过沉淀、洗涤、过滤、干燥、成型、焙烧(或活化)得到最终产品。
三、浸渍
高孔率载体(如硅藻土、氧化铝、活性炭等)在一定温度下浸泡在含有一种或多种金属离子的溶液中,溶液进入载体的孔中。载体干燥、干燥和煅烧,载体内表面附着一层固体金属氧化物或盐。
参考资料来源:百度百科—催化剂
主要催化剂的种类?
催化将有毒物质转化为无毒物质的反应的催化剂
光催化剂的种类
包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉等多种氧化物硫化物半导体。
光催化材料是指通过该材料、在光的作用下发生的光化学反应所需的一类半导体催化剂材料。
典型的天然光催化剂就是我们常见的叶绿素,在植物的光合作用中促进空气中的二氧化碳和水合成为氧气和碳水化合物。总的来说纳米光触媒技术是一种纳米仿生技术,用于环境净化,自清洁材料,先进新能源,癌症医疗,高效率抗菌等多个前沿领域。
扩展资料
催化反应
光触媒的作用
1、抗菌性: 杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、绿脓杆菌、病毒等。
2、空气净化:分解空气中有机化合物及有毒物质:苯、甲醛、氨、TVOC等。
3、除臭 :去除香烟臭、垃圾臭、生活臭等恶臭。
4、防霉防藻: 防止发霉、防止藻类的产生,防止水垢的附着。
5、防污自洁:分解油污、自清洁。
光触媒的特性
1、安全性
作为食品药品添加剂,经过美国FDA认证,使用非常安全(需要说明的此处应该指微米及以上尺度的二氧化钛,其他材料的光触媒或是更小尺度的二氧化钛的安全性并未得到严格认证)。
2、持久性
由于光触媒只是提供了反应的场所,它本身并不参与化学反应,所以它的作用效果是持久的(在存在大量矿物质的情况下,也存在钝化的可能。比如对硬水处理是可能发生碳酸钙等水垢沉积时作用效果会很快下降)。
参考资料来源:百度百科-光催化
参考资料来源:百度百科-光催化剂
求催化材料的定义和分类
定义:根据IUPAC于1981年提出的定义,催化材料是一种物质,它能够加速反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化。这种作用称为催化作用。涉及催化材料的反应为催化反应。
催化剂有三种类型,它们是:均相催化剂、多相催化剂和生物催化剂。
均相催化剂和它们催化的反应物处于同一种物态(固态、液态、或者气态)。例如:如果反应物是气体,那么催化剂也会是一种气体。笑气(四氧化二氮)是一种惰性气体,被用来作为麻醉剂。然而,当它与氯气和日光发生反应时,就会分解成氮气和氧气。这时,氯气就是一种均相催化剂,它把本来很稳定的笑气分解成了组成元素。
多相催化剂和它们催化的反应物处于不同的状态。例如:在生产人造黄油时,通过固态镍(催化剂),能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。固态镍是一种多相催化剂,被它催化的反应物则是液态(植物油)和气态(氢气)。
酶是生物催化剂。活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。如果没有酶,生物体内的许多化学反应就会进行得很慢,难以维持生命。大约在37℃的温度中(人体的温度),酶的工作状态是最佳的。如果温度高于50℃或60℃,酶就会被破坏掉而不能再发生作用。因此,利用酶来分解衣物上的污渍的生物洗涤剂,在低温下使用最有效。
催化剂分均相催化剂与非均相催化剂。非均相催化剂呈现在不同相(Phase)的反应中(例如:固态催化剂在液态混合反应),而均相催化剂则是呈现在同一相的反应(例如:液态催化剂在液态混合反应)。一个简易的非均相催化反应包含了反应物(或zh-ch:底物;zh-tw:受质)吸附在催化剂的表面,反应物内的键因十分的脆弱而导致新的键产生,但又因产物与催化剂间的键并不牢固,而使产物出现。目前已知许多表反应发生吸附反应的不同可能性的结构位置。
仅仅由于本身的存在就能加快或减慢化学反应速率,而本身的组成和质量并不改变的物质就叫催化剂。催化剂跟反应物同处于均匀的气相或液相时,叫做单相催化作用;催化剂跟反应物属不同相时,叫做多相催化作用。
人们利用催化剂,可以提高化学反应的速度,这被称为催化反应。大多数催化剂都只能加速某一种化学反应,或者某一类化学反应,而不能被用来加速所有的化学反应。催化剂并不会在化学反应中被消耗掉。不管是反应前还是反应后,它们都能够从反应物中被分离出来。不过,它们有可能会在反应的某一个阶段中被消耗,然后在整个反应结束之前又重新产生。
使化学反应加快的催化剂,叫做正催化剂;使化学反应减慢的催化剂,叫做负催化剂。例如,酯和多糖的水解,常用无机酸作正催化剂;二氧化硫氧化为三氧化硫,常用五氧化二钒作正催化剂,这种催化剂是固体,反应物为气体,形成多相的催化作用,因此,五氧化二钒也叫做触媒或接触剂;食用油脂里加入0.01%~0.02%没食子酸正丙酯,就可以有效地防止酸败,在这里,没食子酸正丙酯是一种负催化剂(也叫做缓化剂或抑制剂)。
目前,对催化剂的作用还没有完全弄清楚。在大多数情况下,人们认为催化剂本身和反应物一起参加了化学反应,降低了反应所需要的活化能。有些催化反应是由于形成了很容易分解的“中间产物”,分解时催化剂恢复了原来的化学组成,原反应物就变成了生成物。有些催化反应是由于吸附作用,吸附作用仅能在催化剂表面最活泼的区域(叫做活性中心)进行。活性中心的区域越大或越多,催化剂的活性就越强。反应物里如有杂质,可能使催化剂的活性减弱或失去,这种现象叫做催化剂的中毒。
催化剂对化学反应速率的影响非常大,有的催化剂可以使化学反应速率加快到几百万倍以上。催化剂一般具有选择性,它仅能使某一反应或某一类型的反应加速进行。例如,加热时,甲酸发生分解反应,一半进行脱水,一半进行脱氢:
HCOOH=H2O+CO
HCOOH=H2+CO2
如果用固体Al2O3作催化剂,则只有脱水反应发生;如果用固体ZnO作催化剂,则脱氢反应单独进行。这种现象说明,不同性质的催化剂只能各自加速特定类型的化学反应过程。因此,我们利用催化剂的选择性,可使化学反应主要向某一方向进行。
在催化反应里,人们往往加入催化剂以外的另一物质,以增强催化剂的催化作用,这种物质叫做助催化剂。助催化剂在化学工业上极为重要。例如,在合成氨的铁催化剂里加入少量的铝和钾的氧化物作为助催化剂,可以大大提高催化剂的催化作用。
催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,现在几乎有半数以上的化工产品,在生产过程里都采用催化剂。例如,合成氨生产采用铁催化剂,硫酸生产采用钒催化剂,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中,都采用不同的催化剂。
酶,是植物、动物和微生物产生的具有催化能力的蛋白质,旧称酵素。生物体的化学反应几乎都在酶的催化作用下进行。酶的催化作用同样具有选择性。例如,淀粉酶催化淀粉水解为糊精和麦芽糖,蛋白酶催化蛋白质水解成肽等。酶在生理学、医学、农业、工业等方面,都有重大意义。目前,酶制剂的应用日益广泛。
手性催化剂的种类
手性催化剂按其反应类型可分为不对称催化氢化,不对称催化氧化,不对成双羟基化,不对称羟氨化,不对称催化环丙烷化,不对称氢氰化,羟基不对称催化还原等,要是要文档的话我这有.
什么是催化剂
催化剂的定义是:在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质(固体催化剂也叫触媒)。
催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。
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催化剂的组成:
绝大多数催化剂有三类可以区分的组分:活性组分、载体、助催化剂。
活性组分是催化剂的主要成分,有时由一种物质组成,有时由多种物质组成。
载体是催化活性组分的分散剂、黏合剂或支撑体,是负载活性组分的骨架。将活性组分、助催化剂组分负载于载体上所制得的催化剂成为负载型催化剂。
常用载体的类型:低比表面积的有:刚玉、碳化硅、浮石、硅藻土、石棉、耐火砖;高比表面积的有:氧化铝、SiO2-Al2O3、铁矾土、白土、氧化镁、硅胶、活性炭。
助催化剂是加入到催化剂中的少量物质,是催化剂的辅助成分,其本身没有活性或者活性很小,但是它们加入到催化剂中后,可以改变催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面结构、孔结构、分散状态、机械强度等,从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性和寿命。
催化反应有以下四个基本特征:
1. 催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。要求开发新的化学反应催化剂时,首先要对反应进行热力学分析,看它是否是热力学上可行的反应。
2. 催化剂只能加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。
3. 催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂仅加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。
4. 催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,其自身并不进入反应,在理想情况下催化剂不为反应所改变。但在实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生一些不可拟的物理化学变化。
参考资料:百度百科——催化剂(化学中的改变反应物的化学反应速率)
烟气脱硝中采用的催化剂有哪些种类
根据不同的分类依据,催化剂可以被分为很多种,比如就以原材料不同来分,催化剂分为铂系列、钛系列、钒系列及混合型系列.其中铂系列由于价格的原因,现在已经基本不再烟气脱硝技术中被运用了.如果按照结构的区别,催化剂又有板式、波纹式和蜂窝式的区分,而且没有形式的催化剂都有各自不同的特点、性能.另外,温度的不同也会使得催化剂产品有所不同,而高温型和低温型就是两种最具代表性的催化剂产品.由于适用温度不同,所以在应用的时候也会有针对性,我们不要选错了.
常见的催化剂有哪些种类?其中哪些催化剂适合进行高分子化
常见的催化剂有哪些种类?其中哪些催化剂适合进行高分子化 高分子催化剂是一种对化学反应具有催化作用的高分子.生物体内的酶就是一种高活性、高选择性的天然高分子催化剂,但由于是水溶性的,故在工业应用上受到限制
都有什么催化剂,载体颗粒都什么形状
催化剂种类很多,首先分为热催化剂(一般催化剂)和光催化剂,热催化剂又分为:金属催化剂、金属氧化物催化剂、酸碱催化剂、过渡金属络合物催化剂等等.载体形状大部分用粉末状……