简述催化研究的基本思路预研究的催化反应 热力学分析; 改进催化剂 收集文献,了解有关研究信息; 已有催化剂的优缺点
有目的的改进设计催化剂组分 催化活性产生的原因 活性组分,载体; 理论分析,动力学分 选择制备途径
析,中间产物检测制备催化剂 催化剂表征 反应器选择; 活性评价
各种物理化学方法筛选催化剂 考察影响催化剂的各种因素 温度,压力,浓度,用量2
按催化剂作用机理,催化体系可以分为哪几类
试述它们的特点,并举例说明相关的反应
按反应机理中反应物被活化的起因,催化体系可以分为:① 酸碱催化反应:反应物分子与催化剂之间发生电子对的转移而使反应物分子中化学键进行非均裂,从而形成了活性物种
如:异构化、环化、水合、脱水、烷基化
② 氧化还原催化反应:反应物分子与催化剂之间发生单电子的转移,而使反应物分子中化学键进行均裂,从而形成了活性物种
如:加氢反应、氧化还原
③ 配位催化反应:反应物分子与催化剂之间形成配位键而使反应物分子活化
如:乙烯聚合
催化剂通常包含几个部分
简述各自的作用
催化剂通常包含四个部分:主催化剂,共催化剂,助催化剂,载体
主催化剂:在催化剂中产生活性的组分,没有它催化剂就没有活性
共催化剂:和主催化剂同时起作用的成分
助催化剂:本身无活性或活性较小,但加入少量后,可大大提高催化剂的活性、选择性、寿命、稳定性等性能的物质
载体:担载活性组分和助剂的物质
载体在催化剂中的作用:1
它决定催化剂的基本物理结构和性能,如孔结构,比表面,机械强度等;2
减小活性组分的用量,降低成本;3
提供附加活性中心;4
增加催化剂中活性组分的抗毒性能,延长寿命
按物质的类型来划分,催化剂可以分为哪几类
催化剂物质类型价键催化的反应举例过渡金属金属金属键氧化还原Fe Ni Pt金属氧化物半导体离子键,共价键氧化还原V2O5 CuO酸碱(固、液)绝缘