均相催化和非均相催化
均相催化和非均相催化是两种不同类型的催化反应:
均相催化
定义 :均相催化是指反应物、催化剂和产物都处于同一相中,通常是溶液中。
特点 :
催化剂与反应物分子或离子结合形成不稳定的中间物,即活化络合物。
反应途径被改变,活化能降低,反应速率快。
催化剂可以同样程度地加快正、逆反应速率,但不能改变化学平衡。
应用 :例如液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸和碱性催化剂、可溶性过渡金属化合物。
非均相催化
定义 :非均相催化是指催化剂为固态物质,而反应物是气态或液态,反应物在催化剂表面形成不稳定的中间化合物。
特点 :
催化剂表面存在能吸附反应物分子的活性中心,称为活化中心。
反应物在催化剂表面的活性中心形成不稳定的中间化合物,降低了原反应的活化能。
催化剂表面积越大,催化活性越高。
应用 :例如石油裂化、合成氨等,使用大量的金属氧化物固体催化剂。
总结
均相催化 :反应物、催化剂和产物在同一相中,反应速率快,催化剂可以加快正逆反应速率。
非均相催化 :催化剂为固态,反应物为气态或液态,反应物在催化剂表面形成中间化合物,反应速率同样快,催化剂可以加快正逆反应速率。
两者在工业应用中各有优势,均相催化通常成本较高,但能提供更窄的聚合物分子量分布和良好的共聚物组成分布,而非均相催化则具有更好的形态控制和可回收性,适合大规模生产。
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