催化剂催化作用

2011.4.11基础知识点1.什么是催化剂？2.催化剂的特征。3.催化剂的分类。4.催化剂催化作用的机理。5.催化剂的性能。6.什么是催化作用？7.催化作用的分类。2011.4.11什么是催化剂：初中书上定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，又叫触媒。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。涉及的化学反应为催化反应。2011.4.11催化剂是一种可以改变一个化学反应速度物质。催化剂是一种能够改变一个化学反应的反应速度，却不改变化学反应热力学平衡位置，本身在化学反应中不被明显地消耗的化学物质。催化作用是指催化剂对化学反应所产生的效应。2011.4.11催化作用不能改变化学平衡催化剂催化剂在反应体系中含量达到平衡时的体积增量SO20.028.19SO20.0638.34SO20.0798.20ZnSO42.78.13HCl0.158.15草酸0.528.27磷酸0.548.10平均8.192011.4.11催化作用不能改变化学平衡关于可逆反应根据微观可逆原理，假如一个催化反应是可逆的，则一个加速正反应速率的催化剂也应加速逆反应速率，以保持K平不变（K平＝K正/K逆）。也就是说：同样一个能加速正反应速率控制步骤的催化剂也应该能加速逆反应速率。2011.4.11催化剂的分类一般催化剂分为正催化剂和负催化剂两类：正催化剂：使化学反应加快的催化剂，例如，二氧化锰能加快氯酸钾分解生成氧气为正催化剂，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。负催化剂：使化学反应减慢的催化剂，比如：不锈钢中的铬和镍能减慢铁生锈的速度，就相当于负催化剂。2011.4.11催化剂催化作用的机理：在催化剂参与下的化学反应。在催化反应中，催化剂与反应物发生化学作用，改变了反应途径，从而降低了反应的活化能，这是催化剂得以提高反应速率的原因。如化学反应A＋B→AB，所需活化能为E，加入催化剂C后，反应分两步进行。A＋C→ACAC＋B→AB＋C这两步的活化能都比E值小得多。由于催化剂参与反应使E值减小，从而使反应速率显著提高。2011.4.11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2011.4.11催化剂选择性催化剂稳定性催性化剂活催化剂的性能2011.4.11催化活性，指物质的催化作用的能力，是催化剂的重要性质之一。物质对特定反应的催化活性与反应条件有关，如反应物的浓度、反应温度等，所以也常用反应速度方程式中的反应速度常数、活化能等来表征催化剂的活性。2011.4.11催化剂的选择性简称催化选择性，催化剂的重要性质之一，指在能发生多种反应的反应系统中，同一催化剂促进不同反应的程度的比较。选择性实质上是反应系统中目的反应与副反应间反应速度竞争的表现，它们与这些反应的特性、促成这些反应的活性中心的活性、反应条件等有关。催化剂选择性理解1、不同催化剂对特定的反应体系有选择性（机理选择性）2、催化剂因催化剂结构不同导致选择性（扩散选择性）。2011.4.11催化剂的稳定性化学稳定性耐热稳定性抗毒稳定性机械稳定性2011.4.11什么是催化作用？催化剂发生的作用叫做催化作用。2011.4.11催化作用的分类：催化作用可分以下几种类型：①均相催化。催化剂与反应物均处于同一相中的催化作用，如均相酸碱催化、均相络合催化等。均相催化大多在液相中进行。均相催化剂的活性中心比较均一，选择性较高，副反应较少，但催化剂难以分离、回收和再生。2011.4.11②多相催化。发生在两相界面上的催化作用。通常催化剂为多孔固体，反应物为液体或气体。在多相催化反应中，固体催化剂对反应物分子发生化学吸附作用，使反应物分子得到活化，降低了反应的活化能，而使反应速率加快。2011.4.11③生物催化。生物体内在酶作用、反应条件温和等特点下进行的催化反应。酶的催化作用具有高选择性、高催化活性，但受温度、溶液中的pH值、离子强度等因素影响较大。2011.4.11④自动催化。反应产物的自我催化作用。在一些反应中，某些反应的产物或中间体具有催化功能，使反应经过一段诱导期后速率大大加快。自催化作用是发生化学振荡的必要条件之一。其他还有电催化、光助催化、光电催化等......2011.4.11