A+C→AC,所需活化能為E1。AC+B→AB+C,所需活化能為E2。E1、E2都小于E (見圖)。催化劑C只是暫時介入了化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,催化劑C即行再生。按阿倫尼烏斯方程k=Ae-E/RT(式中k為溫度T時的反應(yīng)速度常數(shù);A為指前因子,也稱為阿倫尼烏斯常數(shù),單位與k相同;R為氣體常數(shù),kJ/mol·K;T為熱力學(xué)溫度,K;E為活化能,kJ/mol),以反應(yīng)速率常數(shù)k表示的反應(yīng)速率主要決定于反應(yīng)活化能E,若催化使反應(yīng)活化能降低ΔE,則反應(yīng)速率即提高e-ΔE/RT倍。催化反應(yīng)一般能降低活化能約41.82 kJ/mol,若反應(yīng)在300K下進行,則反應(yīng)速率可增加約1.7×10倍。引入氫或失去氧的作用叫還原。海鹽品牌催化氧化系統(tǒng)
均相催化氧化過程以其高活性和高選擇性引起人們的關(guān)注。均相催化氧化通常指氣-液相氧化反應(yīng),習(xí)慣上稱為液相氧化反應(yīng),一般具有以下特點:近40年來,在金屬有機化學(xué)發(fā)展的推動下,均相催化氧化過程以其高活性和高選擇性引起人們的關(guān)注。均相催化氧化通常指氣-液相氧化反應(yīng),習(xí)慣上稱為液相氧化反應(yīng),一般具有以下特點:1、反應(yīng)物與催化劑同相,不存在固體表面上活性中心性質(zhì)及分布不均勻的問題,作為活性中心的過渡金屬活性高,選擇性好;海寧關(guān)于催化氧化系統(tǒng)催化氧化反應(yīng)時間一般在10~30min,30%雙氧水加入量在100~300mg/L,噸水的直接運行費用在0.15¥~0.45¥。
1835年,貝采里烏斯提出的過程與克雷蒙和德索爾姆的概念**為類似,他認(rèn)為催化反應(yīng)由下列兩個過程交替進行:2NO+O=N2O3SO2+N2O3+H2O=H2SO4+2NO中間化合物可以看出,在貝采里烏斯所提出的過程中,三氧化氮就是相當(dāng)于克雷蒙和德索爾姆所推想的把空氣中的氧轉(zhuǎn)交給二氧化硫的活性中間物質(zhì)。在貝采里烏斯之后,威廉遜曾于1851年用相似的方法來解釋該反應(yīng)的進行。從此,中間化合物這一概念得到確立,并在以后得到廣泛應(yīng)用。邢歇伍德等人在1930年,以碘蒸氣為催化劑進行乙醛蒸氣的加熱分解反應(yīng),發(fā)現(xiàn)均相催化反應(yīng)的速度常常與催化劑的深度成正比的。而在該反應(yīng)中,作為催化劑的碘蒸氣的深度始終不變,邢歇伍德認(rèn)為,這一事實說明由于催化劑K先與某一反應(yīng)物A或B相互作用,生成了活性的中間化合物X,此中間化合物進一步轉(zhuǎn)變而生成C并使催化劑再生。他們用以下形式表達上述反應(yīng)歷程:
氣體還原 還原劑為H、CO、CH、水煤氣或其他氣態(tài)碳?xì)浠衔?。如粉末冶金工業(yè)經(jīng)常用氫還原氧化物以制取金屬粉(如W、Mo、Fe等),再壓制成型,燒結(jié)成產(chǎn)品。濕法冶金常自金屬鹽溶液中,采用高壓氫還原法制取金屬鈷等。在高爐煉鐵、鼓風(fēng)爐煉鉛中,除固體碳參加還原反應(yīng)外,也有大量CO參加反應(yīng)。此外,利用不溶陽極或可溶粗金屬陽極進行金屬鹽的酸性水溶液電解時,在陰極上析出金屬(如Cu、Zn、Cd、Co、Ni等)的反應(yīng),以及高溫熔鹽電解生產(chǎn)鋁、鎂等的陰極反應(yīng),也可屬于還原反應(yīng)之列。工程投資省,運行費用低。
實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、特別是過渡金屬及其化合物有很強的絡(luò)合能力,能形成多種類型的絡(luò)合物。某些分子與金屬(或金屬離子)絡(luò)合后便易于進行某特定反應(yīng),該反應(yīng)稱為配位(絡(luò)合)催化反應(yīng),該金屬或其化合物起絡(luò)合催化劑作用得電子的作用叫還原。杭州低碳催化氧化系統(tǒng)
除了復(fù)分解反應(yīng)外,其他的化學(xué)反應(yīng)都是有氧化產(chǎn)物生成的。海鹽品牌催化氧化系統(tǒng)
2.一般物質(zhì)與氧氣發(fā)生氧化時放熱,個別可能吸熱如氮氣與氧氣的反應(yīng)。電化學(xué)中陽極發(fā)生氧化,陰極發(fā)生還原。3.根據(jù)氧化劑和氧化工藝的不同,氧化反應(yīng)主要分為空氣(氧氣)氧化和化學(xué)試劑氧化?;瘜W(xué)試劑氧化具有選擇性好、過程簡單、方便靈活等優(yōu)點,在醫(yī)藥化工領(lǐng)域,由于產(chǎn)品噸位小,因此多用化學(xué)試劑氧化法。4.化學(xué)試劑氧化所用的氧化劑有無機氧化劑和有機氧化劑,無機氧化劑包括:高價金屬氧化物、高價金屬鹽、硝酸、硫酸、氯酸鈉、臭氧、過氧化氫等;有機氧化劑一般是緩和的氧化劑,包括硝基物、亞硝基物、過氧酸以及與無機氧化物形成的復(fù)合氧化劑。海鹽品牌催化氧化系統(tǒng)
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