[催化原理_基本概念和常用术语.doc

基本概念和常用术语 1.活性：指物质的催化作用的能力，是催化剂的重要性质之一。 催化剂的重要性质之一，指在能发生多种反应的反应系统中，同一催化剂促进不同反应的程度的比较。指催化剂表面上暴露出的活性组分的原子数占该组分在催化剂中原子总数的比例，即 D=ns(A)/nt(A)。。指单层吸附时，单位面积表面已吸附分子数与单位面积表面按二维密堆积所覆盖的最大吸附分子数之比。气体在多孔固体中扩散时，如果孔径小于气体分子的平均自由程，则气体分子对孔壁的碰撞，较之气体分子间的碰撞要频繁得多，这种扩散，称为Knudsen扩散。Hammett函数，用 H。表示 超强酸：又称超酸。是一种比100%硫酸还强的酸。特别是液体超强酸，HF.SbF5超酸比100%硫酸强10^19倍，有严重腐蚀性和严重公害。（H。＜－10.6） 超强碱：碱强度超过强碱(即pKa26)的碱为超强碱。（Ho ＞+26） 择形催化：择形催化是1960年Weisz和Frilette在研究小孔沸石的催化反应过程时首创的一个名词，用来描述这类分子筛的独特催化性能．他们发现以分子筛做催化剂时，反应主要在晶内进行，而且只有那些大小和形状与沸石孔道相匹配，能够扩散进出通道的分子才能成为反应物和产物，这就是择形催化． 7.结构敏感性：指反应速率对表面的细微结构变化敏感，即反应速率依赖于晶粒的大小，载体的性质。 结构非敏感性：反应性能不随催化剂中金属分散度和晶体尺寸变化而变化。 火山型原理：在单分子反应中，如果吸附质吸附较弱，则催化活性与反应物吸附强度成正相关关系；如果吸附质吸附足够强，达到了很高的表面覆盖率，则催化活性与反应物吸附强度成反相关关系。 8.Mars-Van-Krevelen氧化还原机理： Langmuir-Hinshelwood(L-H) 机理： Eley-Rideal(E-R)机理： 9. 晶体场稳定化能：若d轨道不是处在全满或全空时，d电子分裂轨道后的总能量低于分裂前轨道的总能量。这个总能量的降低值，称为晶体场稳定化能。此能量越大，配合物越稳定。 反应物分子的电离势：是指反应物分子将电子从反应物中移到外界所需的最小功，用I来表示。它的大小代表反应物分子失去电子的难易程度。 金属催化剂的电子逸出功：是指将电子从金属催化剂中移到外界（通常在真空环境中）所需做的最小功，或者说电子脱离金属表面所需要的最低能量。在金属能带图中表现为最高空能级与能带中最高填充电子能级的能量差，用Φ来表示。其大小代表金属失去电子的难易程度，或者说电子脱离金属表面的难易。 P型半导体催化剂：导电靠受主能级产生正穴而来。特点 ：a) 易接受电子的杂质掺入。 b) 受主能级。 c) 价带电子接受电子，正穴导电。 例：FeO中含有Fe3+可Fe2+束缚一个空穴 + ，变成Fe3＋T升高，空穴在固体表面迁移，成为FeO导电来源。 低价氧化物中含有高价离子时形成P型半导体：NiO, CoO, Cu2O, FeO, MnO N型半导体催化剂：导电性靠施主的电子激发到导带。特点： a) 易给出电子的杂质掺入到绝缘体中 b) 出现施主能级E施 c) 电子由施主能级激发到导带 例：Zn 掺入到ZnO， Zn++过剩，Zn++拉一个电子eZn+形成附加能级，T升高，eZn+放电子。 高价氧化物中含有低价离子时形成N型半导体：ZnO, CeO2, TiO2, SnO2, V2O5, Sb2O5, MoO3, Fe2O3 d百分：价键理论认为，过渡金属原子以杂化轨道相结合，杂化轨道通常为s、p、d等原子轨道的线性组合，称为spd 或dsp杂化，杂化轨道中d 原子轨道所占的百分数称为d特性百分数，以符号d%表示。 d空穴：d带中不饱和电子的个数，铁磁性金属铁、钴、镍原子的d带空穴数分别为2.2、1.7和0.6 d-π共扼反馈： 10. 配位催化作用:是在催化剂活性中心的配位界内进行的催化作用，或在总反应的每一个基元步骤中，至少有一个反应物是配位的催化作用。配位催化作用的催化剂绝大多数是过渡金属的配合物或盐类。 Ziegler-Natta催化剂:中文译名 “齐格勒-纳塔”催化剂，由三乙基铝与四氯化钛组成，是一种优良的定向聚合催化剂。CO, HC和NOx 三效催化剂组成：Pd-Rh-Pt/g-Al2O3/堇青石(Cordierite:镁铝硅酸盐)； Pd, Pt：CO、HC氧化；Rh：NOx还原； 助剂：CeO2：储氧功能 BaO：提高g-Al2O3热稳定性 12.TPD：程序升温脱附，就是把预先吸附了某种气体分子的催化剂，在程序加热升温下，通过稳定流速的气体（通常用惰性气体，如He气），使吸附在催化剂表面上的分子在一定温度下脱附出来，随着温度升高而脱附速度增大，经过一个最高值后而脱附完毕。对