贵金属催化剂反应原理

❶ 贵金属催化剂的介绍

贵金属催化剂(precious metal catalyst)一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应最终产物的贵金属专材料。几乎所属有的贵金属都可用作催化剂，但常用的是铂、钯、铑、银、钌等，其中尤以铂、铑应用最广。它们的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。

❷ 催化剂的作用原理

我们可在波兹曼分布（Boltzmann distribution）与能量关系图（energy profile diagram）中观察到，催化剂可使化学反应物在不改变的情形下，经由只需较少活化能（activation energy）的路径来进行化学反应。而通常在这种能量下，分子不是无法完成化学反应，不然就是需要较长时间来完成化学反应。但在有催化剂的环境下，分子只需较少的能量即可完成化学反应。

催化剂分均相催化剂与非均相催化剂。非均相催化剂呈现在不同相（Phase）的反应中（例如：固态催化剂在液态混合反应），而均相催化剂则是呈现在同一相的反应（例如：液态催化剂在液态混合反应）。一个简易的非均相催化反应包含了反应物（或zh-ch:底物;zh-tw:受质）吸附在催化剂的表面，反应物内的键因十分的脆弱而导致新的键产生，但又因产物与催化剂间的键并不牢固，而使产物出现。目前已知许多表反应发生吸附反应的不同可能性的结构位置。

❸ 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。

❹ 解释一下催化剂的工作原理。

【催化剂】能改变化学反应速度而在反应前后本身的化学组成、化学性质及数量没有变化的物质称为催化剂。正催化剂能加快反应速度，负催化剂（阻化剂)能减慢反应速度。
【催化反应】有催化剂参加的反应。若催化剂和反应物同处于均匀的气相或液相中，称为均相催化。若催化剂和反应物不在同一相中，且反应仅在催化剂与反应物的界面上进行，则称为多相催化。还有一类催化反应叫生物催化，或称酶催化，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。

❺ 催化剂的作用机理是什么

催化剂的作用机理就是降低反应的活化能，只加速反应，但不改变反应方向。

❻ 催化剂的工作原理是什么

催化剂的定义

能显著改变反应速率而本身的化学性质和数量在反应前后基本不变的物质。催化剂有正催化剂（即加快反应速率）和负催化剂（即减小反应速率），一般不特殊指出均指正催化剂。

催化原理

化学反应能否进行要根据自由能的变化，但仅仅根据自由能的变化还不能判断反应能否完成，因为化学反应的完成还取决于反应的能垒，即如果反应能垒很高，则必须为其提供一定的能量，越过能垒，完成反应。该能垒被称为活化能。而催化剂的作用就是降低该活化能，使之在相对不苛刻的环境下发生化学反应。
催化剂改变反应速率，是由于改变了反应途径，降低了反应的活化能。

比如氢气和氧气的化学反应:

水中溶解氧的标准电极电位
有一张图片转不过来：http://www.chinaemnet.com/ele/el042251.asp

由此计算出的自由能变化

ΔG=-nFε=-2×96500×1．229=-237kJ

式中F为法拉第常数96500C

n为参与反应的电子数，本式中等于2

由于ΔG＜0，而且很大，所以反应应能非常快地自动进行，但是在常温下反应却始终不可能完成，必须有火花等将之引燃，反应所产生的能量才能将反应继续下去。某种涂钯的树脂能起到催化剂作用，使氢气和氧气在常温下就能够化合生成水。据此原理，通过向溶解有氧气的水中通人适量氢气，在与催化剂的充分接触后，化合生成水，从而起到除氧的目的。

http://www.gsau.e.cn/good/pthx/dianziziliao/dianzijiaocai/6.htm
上面这个网站图文并茂，但是粘贴不过来，楼主自己领会把！

❼ 为什么贵金属常用做催化剂

贵金属催化剂(precious metal catalyst)一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应最终产物的贵金属内材料。几乎所有的贵金属都可用容作催化剂，但常用的是铂、钯、铑、银、钌等，其中尤以铂、铑应用最广。它们的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。感兴趣的话道这个网站去看看 http://ke..com/view/1748240.htm

❽ 催化剂的反应原理

目前，对催化剂的作用还没有完全弄清楚。在大多数情况下，人们认为催化剂本身和反应物一起参加了化学反应，降低了反应所需要的活化能。有些催化反应是由于形成了很容易分解的“中间产物”，分解时催化剂恢复了原来的化学组成，原反应物就变成了生成物。

有些催化反应是由于吸附作用，吸附作用仅能在催化剂表面最活泼的区域(叫做活性中心)进行。活性中心的区域越大或越多，催化剂的活性就越强。反应物里如有杂质，可能使催化剂的活性减弱或失去，这种现象叫做催化剂的中毒。

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以上摘自网络

以下是我自己的理解：
催化剂就是通过改变了反应的途径来降低所需的活化能的。就比如爬坡，走的路越平坦越好走对体力的要求也就越低了^^

❾ 贵金属催化下的醛和醇一步酯化为酯的反应是怎么样进行的，机理是什么

醛的羰基对金属配位时，C-Hσ键同时和金属作用弱化，直至断裂，以Pd为例，形成R-C[+]=O→Pd-H（H带着一对电子转到金属上），此时碳带正电荷，可以接受醇的氧进攻，得R-C(HO[+]R)=O→Pd-H，然后配位键断掉，去质子（下来的质子和Pd-H键中的负氢结合形成H2），生成R-COOR。

具体点吧，画个图，Pd可以是化合态的。

❿ 贵金属为什么能做催化剂

有很多物质分子可以在其表面上吸附，而自身又相对惰性