催化劑定義
催化劑定義:
催化劑參與化學(xué)反應(yīng)。在一個總的化學(xué)反應(yīng)中,催化劑的作用是降低該反應(yīng)發(fā)生所需要的活化能,本質(zhì)上是把一個比較難發(fā)生的反應(yīng)變成了兩個很容易發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)(與之相反的稱為抑制劑)。在這兩個反應(yīng)中,*個反應(yīng)中催化劑扮演反應(yīng)物的角色,第二個反應(yīng)中催化劑扮演生成物的角色,所以說從總的反應(yīng)方程式上來看,催化劑在反應(yīng)前后沒有變化。
一般來說,催化劑是指參與化學(xué)反應(yīng)中間歷程的,又能選擇性地改變化學(xué)反應(yīng)速率,而其本身的數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后基本保持不變的物質(zhì)。通常把催化劑加速化學(xué)反應(yīng),使反應(yīng)盡快達(dá)到化學(xué)平衡的作用叫做催化作用,但并不改變反應(yīng)的平衡。
催化劑反應(yīng)特征:
催化反應(yīng)有四個基本特征,可以根據(jù)定義導(dǎo)出,對了解催化劑的功能很重要。?
1、催化劑只能加速熱力學(xué)上可以進(jìn)行的反應(yīng)。要求開發(fā)新的化學(xué)反應(yīng)催化劑時,首先要對反應(yīng)進(jìn)行熱力學(xué)分析,看它是否是熱力學(xué)上可行的反應(yīng)。
2、催化劑只能加速反應(yīng)趨于平衡,不能改變反應(yīng)的平衡位置(平衡常數(shù))。
3、催化劑對反應(yīng)具有選擇性,當(dāng)反應(yīng)可能有一個以上不同方向時,催化劑僅加速其中一種,促進(jìn)反應(yīng)速率和選擇性是統(tǒng)一的。
4、催化劑的壽命。催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,其自身并不進(jìn)入反應(yīng),在理想情況下催化劑不為反應(yīng)所改變。但在實(shí)際反應(yīng)過程中,催化劑長期受熱和化學(xué)作用,也會發(fā)生一些不可逆的物理化學(xué)變化。根據(jù)催化劑的定義和特征分析,有三種重要的催化劑指標(biāo):活性、選擇性、穩(wěn)定性。
5、錯誤的操作導(dǎo)致催化劑失活,如過高的反應(yīng)溫度,壓力劇烈的波動導(dǎo)致催化劑床層的混亂或粉碎等,這類失活是無法恢復(fù)的。