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催化剂的特性是什么

作者:钟诗贺    文章来源:高三网    点击数:    更新时间:2020/3/26

    从化学领域来看,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叫催化剂(固体催化剂也叫触媒)。那么催化剂的特征是什么呢,下面小编带领大家详细整理一下,供大家参考。
    
    催化剂的基本特征
    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。
    根据催化剂的定义和特征分析,有三种重要的催化剂指标:活性、选择性、稳定性。
    催化剂的主要作用
    1、加快化学反应速率,提高生产能力。
    2、催化剂只加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置。
    3、催化剂对反应有选择性,当反应有一个以上不同方向时,催化剂只加速其中一种,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,自身并不进入反应,理想情况下催化剂不为反应所改变。实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生物理化学变化。
    5、对于复杂反应,可选择加快主反应的速率,抑制副反应,提高目的产物的收率。
    6、改善操作条件,降低对设备的要求,改进生产条件;
    7、开发新的反应过程,扩大原料的利用途径,简化生产工艺路线;
    8、消除污染,保护环境。
    常见的催化剂种类
    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。
    

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