催化劑一般是指一種在不改變反應(yīng)總標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變化的情況下提高反應(yīng)速率的物質(zhì)。 也可以表述為在化學(xué)反應(yīng)里能提高化學(xué)反應(yīng)速率而不改變化學(xué)平衡,且本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生改變的物質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計(jì),約有百分之90以上的工業(yè)過(guò)程中使用催化劑,如化工、石化、生化、環(huán)保等。催化劑種類繁多,按狀態(tài)可分為液體催化劑和固體催化劑;按反應(yīng)體系的相態(tài)分為均相催化劑和多相催化劑,均相催化劑有酸、堿、可溶性過(guò)渡金屬化合物和過(guò)氧化物催化劑。催化劑在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中占有較其重要的地位,例如,合成氨生產(chǎn)采用鐵催化劑,硫酸生產(chǎn)采用釩催化劑,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡膠等三大合成材料的生產(chǎn)中,都采用不同的催化劑。
催化劑指一種在不改變反應(yīng)總標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變化的情況下提高反應(yīng)速率的物質(zhì)。 這種作用稱為催化作用,涉及催化劑的反應(yīng)稱為催化反應(yīng)。
催化劑自身的組成、化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不發(fā)生變化;它和反應(yīng)體系的關(guān)系就像鎖與鑰匙的關(guān)系一樣,具有高度的選擇性(或?qū)R恍裕?。一種催化劑并非對(duì)所有的化學(xué)反應(yīng)都有催化作用;某些化學(xué)反應(yīng)并非只有催化劑。
也有一種說(shuō)法,催化劑參與化學(xué)反應(yīng)。在一個(gè)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(gè)比較難發(fā)生的反應(yīng)變成了兩個(gè)很容易發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。在這兩個(gè)反應(yīng)中,一個(gè)反應(yīng)中催化劑扮演反應(yīng)物的角色,二個(gè)反應(yīng)中催化劑扮演生成物的角色,所以說(shuō)從總的反應(yīng)方程式上來(lái)看,催化劑在反應(yīng)前后沒(méi)有變化。
一般來(lái)說(shuō),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。
2023.12.28 ZG