⑴ 什么是贵金属催化剂
贵金属催化剂已经有很长的历史了，它的工业应用可以追溯到19世纪的70年代，以铂为催化剂的接触法制造硫酸的工业。1913年，铂网催化剂用于氨氧化制硝酸；1937年Ag/Al2O3催化剂用于乙烯氧化制环氧乙烷；1949年，Pt/Al2O3催化剂用于石油重整生产高品质汽油；1959年，PdCl2-CuCl2催化剂用于乙烯氧化制乙醛；到上世纪60年代末，又出现了甲醇低压羰基合成醋酸用铑络合物催化剂。从上世纪70年代起，汽车排气净化用贵金属催化剂（以铂为主，辅以钯、铑）大量推广应用，并很快发展为用量最大的贵金属催化剂。 贵金属催化剂的英文名称是precious metal catalyst，它主要是以铂族金属（Platinum Group Metal ）为主的铂（Pt）、钯（Pd）、钌（Ru）、铑（Rh）、铱（Ir）、锇（Os）等为催化活性组分的载体类非均相催化剂和铂族金属无机化合物或有机金属配合物组成的各类均相催化剂。铂族金属由于其d电子轨道都未填满，表面易吸附反应物，且强度适中，利于形成中间“活性化合物”，具有较高的催化活性，同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性，成为最重要的催化剂材料。 按催化剂的主要活性金属分类，常用的有：铂催化剂、钯催化剂和铑催化剂、钌催化剂等。贵金属催化剂由于其无可替代的催化活性和选择性，在石油、化工、医药、农药、食品、环保、能源、电子等领域中占有极其重要的地位。在石油和化学工业中的氢化还原、氧化脱氢、催化重整、氢化裂解、加氢脱硫、还原胺化、调聚、偶联、歧化、扩环、环化、羰基化、甲酰化、脱氯以及不对称合成等反应中，贵金属均是优良的催化剂。 在环保领域贵金属催化剂被广泛应用于汽车尾气净化、有机物催化燃烧、CO、NO氧化等。在新能源方面，贵金属催化剂是新型燃料电池开发中最关键的部分。 在电子、化工等领域贵金属催化剂被用于气体净化、提纯。催化技术是当今高新技术之一，也是能产生巨大经济效益和社会效益的技术。发达国家国民经济总产值的20%~30%直接来自催化剂和催化反应。化工产品生产过程中85%以上的反应都是在催化剂作用下进行的。 据分析表明，世界上70%的铑、40%的铂和50%的钯都应用于催化剂的制备。 我相信，在不久的未来贵金属催化剂在化学新领域的研究和开发中会有着越来越广泛的应用前景。
⑵ 常用贵金属催化剂
1. 铑(Rh)、钌(Ru)、铱(Ir)、钯(Pd)、银(Ag)、铂(Pt)和金(Au)等贵金属元素，在工业应用中扮演着重要角色，它们构成的催化剂以其独特的催化活性，在化学反应中提升了反应速率。
2. 这些贵金属催化剂，在200至400摄氏度的温度区间内，展现出极高的催化活性。在环保领域，钯(Pd)和铂(Pt)在汽车尾气处理中，通过三元催化转化器，将有害物质转化为无害气体，为环境保护作出了巨大贡献。
3. 在化学生产领域，铑催化剂主导有机化合物的合成，包括药物、香料和涂料原料等；钌催化剂则在燃料生产和高分子材料制备中发挥其卓越性能。
4. 银(Ag)催化剂在环化和羧酸酯化反应中表现出高效性，为有机合成提供了新的路径。铂和金(Pt、Au)催化剂在石油精炼和化肥生产等领域也发挥着重要作用。
5. 然而，贵金属催化剂的成本问题限制了其广泛应用。科学家们正在研究合金催化剂和替代品，以期在保持高效催化活性的同时，降低生产成本。
6. 以Pd/C催化剂为例，它由钯(Pd)和活性炭载体组成，在海格斯反应中表现出高效性和广泛的底物适用性，成为众多有机合成反应的首选催化剂。
总结：贵金属催化剂以其卓越性能，在环保、化工、制药等领域发挥着重要作用。尽管成本较高，但其催化活性和选择性使其在化学反应中不可或缺。随着科技的发展，新型催化剂的出现将进一步提升催化效率，推动化学世界的革新。