在資源利用、能源開發(fā)、醫(yī)藥制造、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域,催化劑也大有作為,科學(xué)家正在這些領(lǐng)域探索適宜的催化劑以期在某些方面有新的突破。催化劑顯然是參加了反應(yīng),只是作為一個反應(yīng)中介,在反應(yīng)前后總量不變(注意,不是在反應(yīng)中總量不變),而使得加快或減緩反應(yīng)速度的一種物質(zhì)。
催化劑在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中占有極其重要的地位,幾乎有半數(shù)以上的化工產(chǎn)品在生產(chǎn)過程里都采用催化劑。例如,合成氨生產(chǎn)采用鐵催化劑,硫酸生產(chǎn)采用釩催化劑,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡膠等三大合成材料的生產(chǎn)中,都采用不同的催化劑。
油酸鉀,催化劑種類繁多,按狀態(tài)可分為液體催化劑和固體催化劑;按反應(yīng)體系的相態(tài)分為均相催化劑和多相催化劑,均相催化劑有酸、堿、可溶性過渡金屬化合物和過氧化物催化劑。多相催化劑有固體酸催化劑、有機(jī)堿催化劑、金屬催化劑、金屬氧化物催化劑、絡(luò)合物催化劑、稀土催化劑、分子篩催化劑、生物催化劑、納米催化劑等;按照反應(yīng)類型又分為聚合、縮聚、酯化、縮醛化、加氫、脫氫、氧化、還原、烷基化、異構(gòu)化等催化劑;按照作用大小還分為主催化劑和助催化劑。
在化工生產(chǎn)、科學(xué)家實驗和生命活動中,催化劑都大顯身手。例如,硫酸生產(chǎn)中要用五氧化二釩作催化劑。由氮氣跟氫氣合成氨氣,要用以鐵為主的多分組催化劑,提高反應(yīng)速率。在煉油廠,催化劑更是少不了,選用不同的催化劑,就可以得到不同品質(zhì)的汽油、煤油?;ず铣伤嵝院蛪A性色可賽思催化劑。車尾氣中含有害的一氧化碳和一氧化氮,利用鉑等金屬作催化劑可以迅速將二者轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和氮氣。酶是植物、動物和微生物產(chǎn)生的具有催化能力的蛋白質(zhì),生物體的化學(xué)反應(yīng)幾乎都在酶的催化作用下進(jìn)行,釀造業(yè)、制藥業(yè)等都要用催化劑催作。
油酸鉀,催化劑自身的組成、化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不發(fā)生變化;它和反應(yīng)體系的關(guān)系就像鎖與鑰匙的關(guān)系一樣,具有高度的選擇性(或?qū)R恍裕?。一種催化劑并非對所有的化學(xué)反應(yīng)都有催化作用,例如二氧化錳在氯酸鉀受熱分解中起催化作用,加快化學(xué)反應(yīng)速率,但對其他的化學(xué)反應(yīng)就不一定有催化作用。某些化學(xué)反應(yīng)并非只有的催化劑,例如氯酸鉀受熱分解中能起催化作用的還有氧化鎂、氧化鐵和氧化銅等等。而且一個化學(xué)反應(yīng)并不只有一種催化劑,例如氯酸鉀制取氧氣時還可用紅磚粉或氧化銅等做催化劑。
油酸鉀,催化劑又稱觸媒,是一種改變反應(yīng)速率但不改變反應(yīng)總標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能的物質(zhì)。在化學(xué)反應(yīng)里能改變(加快或減慢)其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后(反應(yīng)過程中會改變)都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑。催化劑種類繁多,按狀態(tài)可分為液體催化劑和固體催化劑;按反應(yīng)體系的相態(tài)分為均相催化劑和多相催化劑;可作用于植物,使植物加快生長(既能提高也能降低);催化劑早由瑞典化學(xué)家貝采里烏斯發(fā)現(xiàn),1836年,他還在《物理學(xué)與化學(xué)年鑒》雜志上發(fā)表了一篇論文,提出化學(xué)反應(yīng)中使用的“催化”與“催化劑”概念。據(jù)統(tǒng)計,約有80%~85%的化工生產(chǎn)過程中使用過,如氨,硫酸,硝酸的合成,乙烯,丙烯的聚合。
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