均相催化反應(yīng)

均相催化反應(yīng)是催化劑與反應(yīng)物同處于一均勻物相中的催化作用。有液相和氣相均相催化。液態(tài)酸堿催化劑，可溶性過渡金屬化合物催化劑和碘、一氧化氮等氣態(tài)分子催化劑的催化屬于這一類。均相催化劑的活性中心比較均一，選擇性較高，副反應(yīng)較少，易于用光譜、波譜、同位素示蹤等方法來研究催化劑的作用，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)一般不復(fù)雜。但均相催化劑有難以分離、回收和再生的缺點(diǎn)。
2015年9月22日至25日，由中國(guó)化學(xué)會(huì)催化委員會(huì)均相催化專業(yè)委員會(huì)主辦，大連理工大學(xué)精細(xì)化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、大連理工 大學(xué)石油與化學(xué)工程學(xué)院承辦的“第十四屆全國(guó)均相催化學(xué)術(shù)討論會(huì)”在遼寧省大連市舉辦。 

均相催化反應(yīng)基本信息

中文名 均相催化反應(yīng) 外文名 Homogeneous catalysis
催化類型 液相和氣相均相催化 特????點(diǎn) 活性中心比較均一，選擇性較高等

在均相催化中，催化劑跟反應(yīng)物分子或離子通常結(jié)合形成不穩(wěn)定的中間物即活化絡(luò)合物。這一過程的活化能通常比較低，因此反應(yīng)速率快，然后中間物又跟另一反應(yīng)物迅速作用(活化能也較低)生成最終產(chǎn)物，并再生出催化劑。

均相催化反應(yīng)造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
（除稅）		 工程建議價(jià)
（除稅）		 行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)日期
催化劑 單耗(kg/m2)15 查看價(jià)格 查看價(jià)格

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材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 除稅
信息價(jià)		 含稅
信息價(jià)		 行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時(shí)間
快速反應(yīng) (上噴、下噴、普噴) FIFR、 68℃ 1/2〃 查看價(jià)格 查看價(jià)格

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快速反應(yīng) FIFR、 68℃ 1/2〃(上噴、下噴、普噴) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

個(gè) 江門市2005年11月信息價(jià)
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個(gè) 江門市2005年10月信息價(jià)
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個(gè) 梅州市2012年4季度信息價(jià)
材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
（元）		 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)地區(qū) 最新報(bào)價(jià)時(shí)間
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催化作用可分為均相催化和非均相催化兩種。如果催化劑和反應(yīng)物同處于氣態(tài)或液態(tài)，即為均相催化。

均相催化Homogeneous catalysis

其中最重要最普通的一種是酸堿催化反應(yīng)。如酯類的水解以H 離子作催化劑。

在均相催化中，催化劑跟反應(yīng)物分子或離子通常結(jié)合形成不穩(wěn)定的中間物即活化絡(luò)合物。這一過程的活化能通常比較低，因此反應(yīng)速率快，然后中間物又跟另一反應(yīng)物迅速作用(活化能也較低)生成最終產(chǎn)物，并再生出催化劑。

該過程可表示為：

A B=AB(慢)

A C=AC(快)

AC B=AB C(快)

式中A、B為反應(yīng)物，AB為產(chǎn)物，C為催化劑。

由于反應(yīng)的途徑發(fā)生了改變，將一步進(jìn)行的反應(yīng)分為兩步進(jìn)行，兩步反應(yīng)的活化能之和也遠(yuǎn)比一步反應(yīng)的低。該理論被稱為“中間產(chǎn)物理論”。

若催化劑為固態(tài)物質(zhì)，反應(yīng)物是氣態(tài)或液態(tài)時(shí)，即稱為非均相催化。

在非均相催化過程中，催化劑是固體物質(zhì)，固體催化劑的表面存在一些能吸附反應(yīng)物分子的特別活躍中心，稱為活化中心。反應(yīng)物在催化劑表面的活性中心形成不穩(wěn)定的中間化合物，從而降低了原反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)能迅速進(jìn)行。催化劑表面積越大，其催化活性越高。因此催化劑通常被做成細(xì)顆粒狀或?qū)⑵涓捷d在多孔載體上。許多工業(yè)生產(chǎn)中都使用了這種非均相催化劑，如石油裂化，合成氨等，使用大量的金屬氧化物固體催化劑。該理論稱為“活化中心理論”。 催化劑可以同樣程度地加快正、逆反應(yīng)的速率，不能使化學(xué)平衡移動(dòng)，不能改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。 請(qǐng)注意加快逆反應(yīng)也就是減慢反應(yīng)速率，這種催化劑也叫負(fù)催化劑。

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均相催化反應(yīng)文獻(xiàn)

光催化反應(yīng)器中石英管與管板O形密封結(jié)構(gòu)研究 光催化反應(yīng)器中石英管與管板O形密封結(jié)構(gòu)研究

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頁數(shù)： 5頁

評(píng)分： 4.8

采用ANSYS軟件對(duì)光催化反應(yīng)器中管板與石英管之間的O形密封圈進(jìn)行了有限元分析,得到了壓縮率與接觸應(yīng)力之間的關(guān)系。通過載荷衰減實(shí)驗(yàn),再現(xiàn)了橡膠材料的粘彈性特性,并以此來驗(yàn)證O形密封圈在壓縮很短時(shí)間內(nèi)的接觸應(yīng)力和壓縮率的關(guān)系基本符合模擬所得結(jié)果,證明了模擬計(jì)算過程中超彈性材料假設(shè)的可行性,得出了衰減量與壓縮率之間的關(guān)系,并找到了適合該設(shè)備的壓縮率。

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《均相催化原理及應(yīng)用》系統(tǒng)闡述了均相催化的原理和應(yīng)用。全書共分五章，前兩章介紹了催化的基本概念，均相催化的特點(diǎn)，熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)以及配位化學(xué)的基本知識(shí)。第3、4章分別闡述了均相催化原理、各類均相催化反應(yīng)過程和機(jī)理，以及相關(guān)的工業(yè)應(yīng)用。第5章對(duì)均相催化的發(fā)展進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。

《均相催化原理及應(yīng)用》可供從事催化、石油化工、精細(xì)化工以及藥物研究和開發(fā)的科研人員參考，也可作為高等學(xué)校研究生和高年級(jí)本科生教材之用。

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催化反應(yīng)釜廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品，用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器，例如反應(yīng)器、反應(yīng)鍋、分解鍋、聚合釜等;材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基(哈氏、蒙乃爾、因康鎳)合金及其它復(fù)合材料。

催化反應(yīng)釜具有耐數(shù)顯微型、耐腐蝕、生產(chǎn)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于醫(yī)藥、飲料、化工、顏料、樹脂、科研等工業(yè)部門。催化反應(yīng)釜是融合了反應(yīng)容器，反應(yīng)條件控制系統(tǒng)，原料進(jìn)料、產(chǎn)品導(dǎo)出系統(tǒng)的一類生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)器械。

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按照所遵循化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的不同，可將均相沉淀法分成六類:

控制溶液pH的均相沉淀

上述尿素水解法就屬于這一類。尿素水解不但可用來制取緊密的、較重的無定形沉淀,也可用于沉淀草酸鈣、鉻酸鋇等晶態(tài)沉淀,因?yàn)椴菟徕}可溶于酸性溶液中，借助于尿素水解緩慢升高pH，草酸鈣就生長(zhǎng)為晶形良好的粗粒沉淀。這類方法也包括緩慢降低溶液pH的辦法，例如借助于β-羥乙基乙酸酯水解生成的乙酸,緩慢降低pH，可以使【Ag(NH3)2】Cl分解，生成大顆粒的氯化銀晶體沉淀。

酯類或其他化合物水

解產(chǎn)生所需的沉淀離子這類方法所用的試劑種類很多,控制釋出的離子有PO婯、SO娸、C2O娸、S、CO娫、Cl等,以及8-羥基喹啉,N-苯甲酰胲等有機(jī)沉淀劑。所得的沉淀絕大部分屬于晶態(tài)沉淀，只要控制好反應(yīng)的速率，常能得到晶形良好的大顆粒晶體，從而減小了共沉淀現(xiàn)象，取得好的分離效果。

絡(luò)合物分解以釋出待沉淀離子

1950年中國(guó)學(xué)者顧翼東等使鎢的氯絡(luò)合物或草酸絡(luò)合物緩慢分解，以析出密實(shí)沉重的鎢酸沉淀。這是首次采用控制金屬離子釋出速率的辦法進(jìn)行均相沉淀。類似的方法還有利用乙二胺四乙酸(EDTA)絡(luò)合金屬離子，然后以過氧化氫氧化分解EDTA，使釋出金屬離子進(jìn)行均相沉淀。絡(luò)合物分解法通常能獲得良好的沉淀，但由于反應(yīng)過程中破壞了絡(luò)合劑，有時(shí)候沉淀分離的選擇性會(huì)受到影響。

氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生所需的沉淀離子

例如,用ClO婣氧化I成IO婣，使釷沉淀成為碘酸釷。IO婣離子也可由高碘酸還原而得。中國(guó)學(xué)者蔡淑蓮則在有 IO婣的硝酸溶液中，用過硫酸銨或溴酸鈉作氧化劑，把Ce(Ⅲ)氧化為Ce(Ⅳ)，這樣所得的碘酸高鈰，質(zhì)地密實(shí)，便于過濾和洗滌，可使鈰與其他稀土元素很好地分離，灼燒成氧化物后，適合于作鈰的定量分析。

合成螯合沉淀劑法

除了讓一種試劑分解產(chǎn)生所需的沉淀離子外，也可在溶液中讓構(gòu)造簡(jiǎn)單的試劑合成為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的螯合(見螯合作用)沉淀劑，以進(jìn)行均相沉淀，即在能生成沉淀的介質(zhì)條件下，直接合成有機(jī)試劑，使它邊合成，邊沉淀。例如，借助于亞硝酸鈉與β-萘酚反應(yīng)合成 α-亞硝基-β-萘酚，可均相沉淀鈷;借助于丁二酮與羥胺合成丁二酮肟，可均相沉淀鎳和鈀;用苯胲與亞硝酸鈉合成N-亞硝基苯胲，可均相沉淀銅、鐵、鈦、鋯等。

酶化學(xué)反應(yīng)

20世紀(jì)70年代,酶化學(xué)反應(yīng)也應(yīng)用到均相沉淀中。例如,Mn(Ⅱ)和8-羥基喹啉生成的螯合物在pH為5時(shí)并不沉淀。加入尿素,置于35℃恒溫水浴中,由于該溫度下尿素基本不水解,仍不起反應(yīng),溶液依然是澄清的。加入很少量的脲酶后，脲酶對(duì)尿素水解有催化作用,溶液的pH才緩慢上升,這樣可得性能良好的Mn(C9H6ON)2沉淀。過濾洗凈后，在170℃烘干稱重，即可測(cè)定錳。

均相沉淀不僅能改善沉淀的性質(zhì)和沉淀分離的效能，而且是研究沉淀和共沉淀過程的很有效的工具。

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