催化劑的實(shí)質(zhì)原理是什么?
一樓說(shuō)的比較復(fù)雜,我來(lái)簡(jiǎn)單地說(shuō)兩句. 根據(jù)有效碰撞理論,分子之間的有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的條件,而只有活化分子、原子或離子才能發(fā)生有效碰撞.因此,在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)之前,反應(yīng)物需要吸收能量,由普通分子(原子、離子)轉(zhuǎn)變成活化分子(原子、離子),這種能量稱為活化能.正催化劑可以使反應(yīng)的活化能大大降低,使得一些原本需要激烈條件(如高溫、高壓等)才能發(fā)生的反應(yīng)在較溫和的條件下即可發(fā)生,因此大大加快了反應(yīng)速率.而負(fù)催化劑則通過(guò)提高反應(yīng)的活化能使反應(yīng)較難發(fā)生,降低了反應(yīng)速率.
催化劑的原理是什么呢？
催化劑
催化劑會(huì)誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生改變，而使化學(xué)反應(yīng)變快或者在較低的溫度環(huán)境下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。
我們可在波茲曼分布（Boltzmann distribution）與能量關(guān)系圖（energy profile diagram）中觀察到，催化劑可使化學(xué)反應(yīng)物在不改變的情形下，經(jīng)由只需較少活化能（activation energy）的路徑來(lái)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。而通常在這種能量下，分子不是無(wú)法完成化學(xué)反應(yīng)，不然就是需要較長(zhǎng)時(shí)間來(lái)完成化學(xué)反應(yīng)。但在有催化劑的環(huán)境下，分子只需較少的能量即可完成化學(xué)反應(yīng)。
催化劑分均相催化劑與非均相催化劑。非均相催化劑呈現(xiàn)在不同相（Phase）的反應(yīng)中（例如：固態(tài)催化劑在液態(tài)混合反應(yīng)），而均相催化劑則是呈現(xiàn)在同一相的反應(yīng)（例如：液態(tài)催化劑在液態(tài)混合反應(yīng)）。一個(gè)簡(jiǎn)易的非均相催化反應(yīng)包含了反應(yīng)物（或zh-ch:底物;zh-tw:受質(zhì)）吸附在催化劑的表面，反應(yīng)物內(nèi)的鍵因十分的脆弱而導(dǎo)致新的鍵產(chǎn)生，但又因產(chǎn)物與催化劑間的鍵并不牢固，而使產(chǎn)物出現(xiàn)。目前已知許多表反應(yīng)發(fā)生吸附反應(yīng)的不同可能性的結(jié)構(gòu)位置。
催化劑的工作原理?
增快或減慢化學(xué)反應(yīng)的速率
解釋一下催化劑的工作原理.
【催化劑】能改變化學(xué)反應(yīng)速度而在反應(yīng)前后本身的化學(xué)組成、化學(xué)性質(zhì)及數(shù)量沒(méi)有變化的物質(zhì)稱為催化劑.正催化劑能加快反應(yīng)速度,負(fù)催化劑(阻化劑)能減慢反應(yīng)速度.【催化反應(yīng)】有催化劑參加的反應(yīng).若催化劑和反應(yīng)物同處于均勻的氣相或液相中,稱為均相催化.若催化劑和反應(yīng)物不在同一相中,且反應(yīng)僅在催化劑與反應(yīng)物的界面上進(jìn)行,則稱為多相催化.還有一類催化反應(yīng)叫生物催化,或稱酶催化,它既不同于均相催化也不同于多相催化,而是兼有二者的某些特征.
催化劑的催化原理是什么？
化學(xué)反應(yīng)能否進(jìn)行要根據(jù)自由能的變化，但僅僅根據(jù)自由能的變化還不能判斷反應(yīng)能否完成，因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)的完成還取決于反應(yīng)的能壘，即如果反應(yīng)能壘很高，則必須為其提供一定的能量，越過(guò)能壘，完成反應(yīng)。該能壘被稱為活化能。而催化劑的作用就是降低該活化能，使之在相對(duì)不苛刻的環(huán)境下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
催化劑改變反應(yīng)速率，是由于改變了反應(yīng)途徑，降低了反應(yīng)的活化能。
改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率
內(nèi)因：化學(xué)反應(yīng)速率的大小主要決定于反應(yīng)物的性質(zhì)。
外因：⑴溫度，溫度越高反應(yīng)速率越大；⑵催化劑，能大大改變化學(xué)反應(yīng)速率；⑶反應(yīng)氣體的壓強(qiáng)，對(duì)于氣體反應(yīng)，壓強(qiáng)越高，反應(yīng)速率越大；⑷固體反應(yīng)物的顆粒度，表面積越大，反應(yīng)速率越大；⑸反應(yīng)物濃度，濃度越大，反應(yīng)越快；⑹光，光照可以加快反應(yīng)速率。
化學(xué)催化劑的原理
中學(xué)中我們會(huì)學(xué)到有關(guān)化學(xué)催化劑的問(wèn)題,其中提到催化劑可以改變普通的分子為活化分子. 在反應(yīng)物中,加入催化劑會(huì)使活化分子數(shù)增加,而活化的分子會(huì)更快反應(yīng). 在中學(xué)我們了解到這就夠了,但我們通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和某些習(xí)題中會(huì)發(fā)現(xiàn), 催化劑確實(shí)是參與反應(yīng)的. 催化劑往往實(shí)際上是能夠與反應(yīng)物優(yōu)先而且更快反應(yīng)的物質(zhì), 它會(huì)與反應(yīng)物優(yōu)先反應(yīng)生成中間產(chǎn)物, 然后再與反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)重新生成催化劑和生成物. 因?yàn)榇呋瘎┑膬?yōu)先和更快速性所以可以加快反應(yīng)..
催化劑為什么能夠起到催化作用？原理是什么？
一、在化學(xué)反應(yīng)里能改變反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)速率（既能提高也能降低）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)叫催化劑（固體催化劑也叫觸媒）。
二、催化作用的原理：
1、由于催化劑的介入而加速或減緩化學(xué)反應(yīng)速率的現(xiàn)象稱為催化作用。在催化反應(yīng)中，催化劑與反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)作用，改變了反應(yīng)途徑，從而降低了反應(yīng)的活化能，這是催化劑得以提高反應(yīng)速率的原因。如化學(xué)反應(yīng)A+B→AB，所需活化能為E，加入催化劑C后，反應(yīng)分兩步進(jìn)行，所需活化能分別為F，G，其中F，G均小于E。
2、A+C→AC——-AC+B→AB+C，這兩步的活化能都比E值小得多。根據(jù)阿倫尼烏斯公式k=Ae-E/RT，由于催化劑參與反應(yīng)使E值減小，從而使反應(yīng)速率顯著提高。也有某些反應(yīng)，催化劑參與反應(yīng)后，活化能E值改變不大，但指前因子A值明顯增大（或解釋為活化熵增大），也導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。
三、催化作用的類型：
1、均相催化。催化劑與反應(yīng)物均處于同一相中的催化作用，如均相酸堿催化、均相絡(luò)合催化等。均相催化大多在液相中進(jìn)行。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，但催化劑難以分離、回收和再生。
2、多相催化。發(fā)生在兩相界面上的催化作用。通常催化劑為多孔固體，反應(yīng)物為液體或氣體。在多相催化反應(yīng)中，固體催化劑對(duì)反應(yīng)物分子發(fā)生化學(xué)吸附作用，使反應(yīng)物分子得到活化，降低了反應(yīng)的活化能，而使反應(yīng)速率加快。固體催化劑表面是不均勻的，只有部分點(diǎn)對(duì)反應(yīng)物分子發(fā)生化學(xué)吸附，稱為活性中心。工業(yè)生產(chǎn)中的催化作用大多屬于多相催化。
3、生物催化。生物體內(nèi)在酶作用下進(jìn)行的催化反應(yīng)。酶的催化作用具有高選擇性、高催化活性、反應(yīng)條件溫和等特點(diǎn)，但受溫度、溶液中的pH值、離子強(qiáng)度等因素影響較大。
4、自動(dòng)催化。反應(yīng)產(chǎn)物的自我催化作用。在一些反應(yīng)中，某些反應(yīng)的產(chǎn)物或中間體具有催化功能，使反應(yīng)經(jīng)過(guò)一段誘導(dǎo)期后速率大大加快。自催化作用是發(fā)生化學(xué)振蕩的必要條件之一。
5、其他還有電催化、光助催化、光電催化等。
什么是催化劑?有什么作用?工作原理是怎樣的?
1,在化學(xué)反應(yīng)里能改變(加快或減慢)其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后(反應(yīng)過(guò)程中會(huì)改變)都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑,又叫觸媒. 2,能改變化學(xué)反應(yīng)速率. 3,催化劑主要是通過(guò)降低活化能,使反應(yīng)易于進(jìn)行,從而達(dá)到催化的效果.
誰(shuí)能從原子理論解釋一下催化劑的原理
※催化劑※
catalyst
能顯著提高反應(yīng)速率，其自身的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量在反應(yīng)前后均保持不變的物質(zhì)。
★ 特性
①反應(yīng)前后，化學(xué)性質(zhì)雖然不變，但因參與反應(yīng)導(dǎo)致某些物理性質(zhì)的改變。
②對(duì)正、逆反應(yīng)有同樣的催化作用，因此只能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，而不能改變系統(tǒng)的平衡組成。
③有特殊的選擇性，某一類反應(yīng)只能用某些催化劑來(lái)催化。
④催化劑或反應(yīng)系統(tǒng)中的少量雜質(zhì)常可強(qiáng)烈地影響催化劑的性能。有些物質(zhì)本身無(wú)催化作用，但加到催化劑中后，能大大提高催化劑的活性，稱為助催化劑。另有一些物質(zhì)，加入少量就可大大降低甚至消除催化劑的催化作用，稱為毒物（或抑制劑）。
★ 種類
①金屬催化劑。主要是指4、5、6周期的某些過(guò)渡金屬，如鐵、金、鉑、鈀、銠、銥等以及某些過(guò)渡金屬的合金，可用于脫氫和加氫反應(yīng)，有些也具有氧化與重整的催化活性。
②半導(dǎo)體催化劑。主要是一些非化學(xué)計(jì)量的各種變價(jià)過(guò)渡金屬的氧化物，如ZnO、NiO、V2O5、Fe2O3、Cr2O3、MoO3等，能加速有電子轉(zhuǎn)移的氧化、加氫、脫氫等反應(yīng)。實(shí)用的半導(dǎo)體催化劑常為多組分氧化物的復(fù)合物，其成分復(fù)雜，影響因素也較多。
③酸、堿催化劑。阿倫尼烏斯酸堿、布侖斯惕酸堿、路易斯酸堿的催化作用均屬酸堿催化。酸堿催化可分為均相與多相兩類。均相酸堿催化一般以離子型機(jī)理進(jìn)行。一些有質(zhì)子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)，如水合和脫水，酯化與水解，烷基化和脫烷基反應(yīng)等常可用均相酸堿催化。多相酸堿催化劑主要是固體酸堿，其中應(yīng)用較廣的是固體氧化物酸堿催化劑，被用來(lái)催化下列反應(yīng)：脫水和水合、同分異構(gòu)化、裂化、烷基化、聚合、氫轉(zhuǎn)移等。氧化鋁、硅酸鋁、分子篩是固體酸催化劑中最重要的3種。
④配位（絡(luò)合）催化劑。一般是過(guò)渡金屬的無(wú)機(jī)或有機(jī)絡(luò)合物。在反應(yīng)過(guò)程中，催化劑與反應(yīng)基團(tuán)構(gòu)成配位鍵，形成中間絡(luò)合物，而使反應(yīng)分子活化。配位（絡(luò)合）催化劑一般用在均相的催化反應(yīng)中，可催化加氫脫氫、氧化、異構(gòu)化、水合、羰基合成、聚合等反應(yīng)。近年來(lái)，具有高催化活性的低分子絡(luò)合物與高分子相結(jié)合，制成負(fù)載性高分子催化劑，既保留了均相絡(luò)合催化活性、選擇性高的優(yōu)點(diǎn)，又克服了催化劑不易分離、不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。
⑤酶催化劑。在生物體內(nèi)進(jìn)行的各種復(fù)雜反應(yīng)基本上都是酶催化的反應(yīng)。酶本身是一種蛋白質(zhì)分子，是由氨基酸按一定順序聚合起來(lái)的、大小在3～100納米之間的大分子。酶催化劑具有高度的選擇性、極高的催化效率，且反應(yīng)條件溫和。
催化劑能催化是什么原理?
其實(shí)催化劑也參加了反應(yīng),將反應(yīng)物中的活化分子百分比提高(活化分子就是物質(zhì)實(shí)際參加反應(yīng)微觀粒子,每種物質(zhì)不是全都參加反應(yīng)的),也就提高了反應(yīng)速度.高二化學(xué)中就有介紹.