無機(jī)與分析化學(xué)-第四章第二部分(編輯修改稿)
2024-09-11 21:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 改變 催化劑對反應(yīng)歷程的改變 催化劑的高選擇性（ 1） C O+H2A l2O3, N iZ n OC u OF eC H4C H3O HC H2 2n +n催化劑的高選擇性（ 2） C2H5O HC u2 0 0 2 5 0CoA l2O33 5 0 3 6 0oCH2S O41 4 0CoCoZ n O , C r2O34 0 0 4 5 0C H3C H +H2OC2H4+H2OC2H5OC2H5+H2OC H2= C HC H = C H2+H2O+H2： ? 均相催化：反應(yīng)物和催化劑同一相，一般反應(yīng)的速率較快；如一氧化氮催化二氧化硫的反應(yīng)等； ? 多相催化：反應(yīng)物與催化劑不同相，一般催化劑為固相。 *多相催化的過程較復(fù)雜，含吸附、反應(yīng)、解吸等過程；與復(fù)雜的吸附機(jī)理、傳質(zhì)速率、反應(yīng)活性等諸多因素有關(guān)。 催化反應(yīng)舉例： ? 2SO2+O2 2SO3 無催化劑參加的反應(yīng)，活化能較大； ? 若用 NO為催化劑，則上述反應(yīng)可認(rèn)為分成下列兩個(gè)活化能較小、反應(yīng)速率較快的反應(yīng)： 2NO+O2 2NO2 NO2+SO2 SO3+NO ? NO起催化劑 的作用 ,改變了反應(yīng)機(jī)理。 ? 2N2 O Au 2N2+O2 (g) N2O(Au) （快） (Au) N2(g)+O(Au) （慢） (Au)+O(Au) O2(g) （快） ? 該多相反應(yīng)的速率與 N2O的分壓和吸附在 Au上的分子數(shù)有關(guān)； ? 若 N2O壓力足夠大時(shí)，該反應(yīng)的速率為一常數(shù)。 吸附 反應(yīng) 脫附 酶催化反應(yīng) S + E ? ES → E ＋ P 底物 酶 中間產(chǎn)物 酶 產(chǎn)物 非常專一的選擇性 酶反應(yīng)選例 ??????? 淀 粉 酶 （ p H 7 )碳 水 化 合 物 糖 分 子????? 胃蛋白酶蛋白質(zhì) 氨基酸應(yīng)用熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)原理 解決實(shí)際的生產(chǎn)問題 問題？ ? 熱力學(xué)可行是前提； ? 在上述前提下，應(yīng)用各種原理解決問題、提高效率和效益。 ，合成氨的生產(chǎn)條件的優(yōu)化： N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ? 在 時(shí)， =, K0= 105 原則上，熱力學(xué)上是可行的； ? 焓減、熵減、體積減少的反應(yīng)； *從熱力學(xué)角度考慮：應(yīng)高壓、低溫為佳。 ? 但該反應(yīng)的活化能 Ea=，反應(yīng)速率在常溫下非常慢，無可操作性； ? 高壓對成本的要求較高，能耗大； θrmΔG 有關(guān)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)： 溫度與氨產(chǎn)率之間的關(guān)系： 組分 N2(g) H2(g) NH3(g) ?fHm0() Smo() 溫度 /K 648 673 698 723 748 773 產(chǎn)率 /% ? 壓力與氨產(chǎn)率的關(guān)系： ? 合成氨反應(yīng)中溫度、壓力和氨產(chǎn)率（ %）間的關(guān)系： 壓力 /kPa 103 103 104 104 104 105 產(chǎn)率 /% 壓力 /kPa 溫度 /K 102 104 104 104 104 105 473 573 673 773 873 973 52 71 4
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