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實(shí)用的金屬氧化物催化劑常為多組分氧化物的混合物,很多金屬氧化物催化劑是半導(dǎo)體,其化學(xué)組成大多是非化學(xué)計(jì)量的,因此,催化劑組分很復(fù)雜。金屬氧化物催化劑的導(dǎo)電性和逸出功、金屬離子的 d電子組態(tài)、氧化物中晶格氧特性、半導(dǎo)體電子能帶、催化劑表面吸附能力等,都與催化劑的催化活性有關(guān)。配位(絡(luò)合)催化金屬、特別是過(guò)渡金屬及其化合物有很強(qiáng)的絡(luò)合能力,能形成多種類(lèi)型的絡(luò)合物。某些分子與金屬(或金屬離子)絡(luò)合后便易于進(jìn)行某特定反應(yīng),該反應(yīng)稱(chēng)為配位(絡(luò)合)催化反應(yīng),該金屬或其化合物起絡(luò)合催化劑作用氧化性:是臭氧的1.36倍,與芬頓反應(yīng)的氧化性相當(dāng)。平湖綠化催化氧化管理
金屬催化金屬催化劑主要用于脫氫和加氫反應(yīng)。有些金屬還具有氧化和重整的催化活性。金屬催化劑主要是指4、5、6周期的某些過(guò)渡金屬,如鐵、金、鉑、鈀、銠、銥等。金屬催化主要決定于金屬原子的電子結(jié)構(gòu),特別是沒(méi)有參與金屬鍵的d軌道電子和d空軌道與被吸附分子形成吸附鍵的能力。因此,金屬催化劑的化學(xué)吸附能力和d軌道百分?jǐn)?shù)是決定催化活性的主要因素。金屬氧化物催化主要是指過(guò)渡金屬氧化物催化,非過(guò)渡金屬氧化物催化已歸入酸堿催化。過(guò)渡金屬氧化物催化劑***用于氧化、加氫、脫氫、聚合、加合等反應(yīng)。桐鄉(xiāng)本地催化氧化是什么得電子的作用叫還原。
還原-氧化反應(yīng)是指在一個(gè)氧化還原反應(yīng)中,一種物質(zhì)被氧化,必然伴隨著另一種物質(zhì)被還原。有電子得失(有化合價(jià)改變)的化學(xué)反應(yīng)。在一個(gè)氧化還原反應(yīng)中,一種物質(zhì)被氧化,必然伴隨著另一種物質(zhì)被還原。例如:式(1)中,碳氧化為CO;FeO則還原為鐵。式(2)中鋅氧化為 Zn; Cu則還原為銅。式(3)中,鋁氧化為AlCl;AlCl則還原為 AlCl。式(3)稱(chēng)為歧化反應(yīng)(見(jiàn)化學(xué)遷移反應(yīng))。冶金工作者習(xí)慣上根據(jù)反應(yīng)的主要目的或手段,給某個(gè)冶金過(guò)程命名為氧化過(guò)程或還原過(guò)程。例如,高爐煉鐵過(guò)程中雖然有碳的氧化,但冶煉的目的是將鐵礦石還原成鐵,所以將高爐煉鐵劃入還原過(guò)程。又如白冰銅吹煉成銅的反應(yīng):
催化反應(yīng)的吸附理論首先是由意大利人珀蘭尼在1824年提出的。他認(rèn)為,由于吸附作用使物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)相互接近,因而它們之間容易發(fā)生反應(yīng)。他說(shuō),吸附作用是由于電力而產(chǎn)生的分子吸引力。1834年,法拉第則提出了與上者不同的吸附理論,他認(rèn)為催化反應(yīng)不是電力使然,而是靠體物質(zhì)相互吸收所產(chǎn)生的氣體張力。他認(rèn)為,如果催化劑表面極為干凈,氣體就會(huì)附著其上而凝結(jié),一部分反應(yīng)分子彼此接近到一定程度時(shí),就會(huì)使新合力發(fā)生作用,抵消排斥力,因而使反應(yīng)變得容易進(jìn)行。電催化氧化技術(shù)是將電作為催化劑,以雙氧水、氧氣、臭氧等作為氧化劑而進(jìn)行的氧化反應(yīng)。
催化改變化學(xué)反應(yīng)速率而不影響化學(xué)平衡的作用。催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率的作用稱(chēng)催化作用,它本質(zhì)上是一種化學(xué)作用。在催化劑參與下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)稱(chēng)催化反應(yīng)。催化是自然界中普遍存在的重要現(xiàn)象,催化作用幾乎遍及化學(xué)反應(yīng)的整個(gè)領(lǐng)域。催化即通過(guò)催化劑改變反應(yīng)所需的活化自由能,改變反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)速率,反應(yīng)前后催化劑的量和質(zhì)均不發(fā)生改變的反應(yīng)。化學(xué)反應(yīng)物要想發(fā)生化學(xué)反應(yīng),必須使其化學(xué)鍵發(fā)生改變,改變或者斷裂化學(xué)鍵需要一定的能量支持,能使化學(xué)鍵發(fā)生改變所需要的比較低能量閾值稱(chēng)之為活化自由能,而催化劑通過(guò)改變化學(xué)反應(yīng)物的活化自由能進(jìn)而影響反應(yīng)速率。1987年Gaze等人提出了高級(jí)氧化法,它解決了普通氧化法存在的問(wèn)題,并以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越引起重視。嘉興本地催化氧化供應(yīng)
失去電子(化合價(jià)升高)的反應(yīng)。平湖綠化催化氧化管理
在泰勒之后,前蘇聯(lián)的兩位科學(xué)家對(duì)活性中心理論進(jìn)行了進(jìn)一步的完善和發(fā)展。1929年,巴蘭金提出了多位催化理論,認(rèn)為催化劑活性中心的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)與反應(yīng)物分子在催化反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生變化的那部分結(jié)構(gòu)處于向何對(duì)應(yīng)。這一理論把催化活化看作反應(yīng)物中的多位體的反應(yīng)過(guò)程,并且這個(gè)作用會(huì)引起反應(yīng)物中價(jià)鍵的變形,并使反應(yīng)物分子活化,促成新價(jià)鍵的形成。另一位蘇聯(lián)人柯巴捷夫于1939年提出了活性集團(tuán)理論,與泰勒不同的是他認(rèn)為活性中心是催化劑表面上非晶體中幾個(gè)催化劑原子組成的集團(tuán)。平湖綠化催化氧化管理
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