催化劑的基本特征及組成

任務四催化劑選擇與使用

-------催化劑的基本特征及組成項目一有機化工生產(chǎn)過程認知要點回顧與檢查同學們上節(jié)課已經(jīng)學習了有機化工生產(chǎn)評價。1、有機化工生產(chǎn)評價常用的工藝指標有哪些？檢查同學們掌握的情況：提出問題有機化工生產(chǎn)中的反應，絕大多數(shù)是在催化劑的作用下進行的。催化劑有哪些基本特征？催化劑的組成是什么？任務布置1.理解催化劑的基本特征。2.掌握催化劑的組成。一、催化劑的基本特征

催化劑：在一個反應系統(tǒng)中因加入了某種物質(zhì)而使化學反應速率明顯加快，但該物質(zhì)在反應前后的數(shù)量和化學性質(zhì)不變。催化劑的作用：能與反應物生成不穩(wěn)定中間化合物，改變了反應途徑，活化能得以降低。自催化作用：有些反應所產(chǎn)生的某種產(chǎn)物也會使反應迅速加快。負催化劑或阻化劑：能明顯降低反應速率的物質(zhì)。1、概念①催化劑是參與了反應的，但反應終了時，催化劑本身未發(fā)生化學性質(zhì)和數(shù)量的變化；

②催化劑只能縮短達到化學平衡的時間(即加速作用)，但不能改變平衡；

③催化劑具有明顯的選擇性，特定的催化劑只能催化特定的反應2、基本特征一、催化劑的基本特征催化劑=活性組分+助催化劑+載體1、活性組分按催化反應體系的物相均一性分：均相催化劑和非均相催化劑(固體催化劑)；按反應類別分：加氫、脫氫、氧化、裂化、水合、聚合、烷基化、異構(gòu)化、芳構(gòu)化、羰基化、鹵化等眾多催化劑；按反應機理分：氧化還原型催化劑、酸堿催化劑等；二、催化劑的組成按使用條件下的物態(tài)分：（1）固體催化劑：金屬催化劑、氧化物催化劑和硫化物催化劑等；（2）液態(tài)催化劑：均相絡(luò)合物催化劑；二、催化劑的組成優(yōu)點：①以分子態(tài)均勻地分布在液相反應體系中，催化效率很高。

②在溶液中每個催化劑分子都是具有同等性質(zhì)的活性單位，因而只能催化特定反應，故選擇性很高。缺點：催化劑與產(chǎn)物的分離較復雜，價格較昂貴。（3）酸催化劑比堿催化劑應用廣泛；（4）工業(yè)用生物催化劑：活細胞和游離或固定的酶的總稱。優(yōu)點：具有能在常溫常壓下反應、反應速率快、催化作用專一（選擇性高）。缺點：不耐熱、易受某些化學物質(zhì)及雜菌的破壞而失活，穩(wěn)定性差、壽命短、對溫度和pH值范圍要求苛刻，酶催化劑的價格較昂貴。2、

助催化劑（促進劑）：作用：提高活性或改善諸如機械強度、活性組分分散度、抗碳、抗燒結(jié)、抗水合等性能。3、載體特點：大比表面積，應具有足夠的機械強度，使催化劑在儲存、運輸、裝卸和使用中不易破碎或粉化。二、催化劑的組成DescriptionofthecontentsDes