生活中的“催化劑”和我們的生活息息相關(guān),但接觸催化劑的人比較少,催化劑主要用于工業(yè)生產(chǎn)。據統計,約有90%以上的工業(yè)過(guò)程中使用催化劑,如化工、石化、生化、環(huán)保等。催化劑種類(lèi)繁多,可以按狀態(tài)、按反應體系等區分催化劑類(lèi)型,今天咱們來(lái)聊聊常見(jiàn)的催化劑有哪些呢?
反應產(chǎn)物的自我催化作用。在一些反應中,某些反應的產(chǎn)物或中間體具有催化功能,使反應經(jīng)過(guò)一段誘導期后速率大大加快。自催化作用是發(fā)生化學(xué)振蕩的必要條件之一。
催化劑和反應物同處于一相,沒(méi)有相界存在而進(jìn)行的反應,稱(chēng)為均相催化作用,能起均相催化作用的催化劑為均相催化劑。均相催化劑包括液體酸、堿催化劑,可溶性過(guò)渡金屬化合物(鹽類(lèi)和絡(luò )合物)等。均相催化劑以分子或離子獨立起作用,活性中心均一,具有高活性和高選擇性
酶是生物催化劑,是植物、動(dòng)物和微生物產(chǎn)生的具有催化能力的有機物(絕大多數的蛋白質(zhì)。但少量RNA也具有生物催化功能),舊稱(chēng)酵素。生物體的化學(xué)反應幾乎都在酶的催化作用下進(jìn)行。酶的催化作用同樣具有選擇性。例如,淀粉酶催化淀粉水解為糊精和麥芽糖,蛋白酶催化蛋白質(zhì)水解成肽等?;畹纳矬w利用它們來(lái)加速體內的化學(xué)反應。如果沒(méi)有酶,生物體內的許多化學(xué)反應就會(huì )進(jìn)行得很慢,難以維持生命。大約在37℃的溫度中(人體的溫度),酶的工作狀態(tài)是最佳的。如果溫度高于50℃或60℃,酶就會(huì )被破壞掉而不能再發(fā)生作用。因此,利用酶來(lái)分解衣物上的污漬的生物洗滌劑,在低溫下使用最有效。酶在生理學(xué)、醫學(xué)、農業(yè)、工業(yè)等方面,都有重大意義。目前,酶制劑的應用日益廣泛。
多相催化劑又稱(chēng)非均相催化劑呈現在不同相(Phase)的反應中,即和它們催化的反應物處于不同的狀態(tài)。例如:在生產(chǎn)人造黃油時(shí),通過(guò)固態(tài)鎳(催化劑),能夠把不飽和的植物油和氫氣轉變成飽和的脂肪。固態(tài)鎳是一種多相催化劑,被它催化的反應物則是液態(tài)(植物油)和氣態(tài)(氫氣)。
多相催化劑類(lèi)型