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趣谈单原子催化No1——啥是催化?

撰稿: 发布时间:2019-11-26

今日起,我们将为大家陆续带来“趣谈单原子催化系列科普文章”。今天我们先来get一下啥是催化吧!

先来看一下图里这两小家伙吧!

 

俩人都要从A村到B村,第一个小伙已然累趴在山坡坡上,而第二个小伙则轻轻松松抄小路到达了终点。

这条小路就好比是催化反应,它给原本的反应找了一条更快更省力的捷径

催化是指化学反应在外来物质作用下反应速度加快的一种现象,这个“外来物质”就被成为催化剂啦!

 

 

其实啊,人类对催化技术的利用已用几千年的历史啦~

 

可不是啥新鲜“玩意儿”

 

 

酿酒酿醋的本质,其实就是粮食中的淀粉在微生物的作用下转变成酒精和醋酸。这一过程可就是典型的催化过程,而微生物就是催化剂本尊啦~

催化其实离我们一点也不遥远。现在啊,人类活动中大约90%的化学品生产过程与催化过程有关。可不仅仅如此哦,生物的生命活动过程也离不开催化!

 

 

催化反应的门派驳杂,咱们今天就捋着一种门派分类来说。那就是多相催化vs均相催化

均相催化。

说白了,就是催化剂与反应物为同一相态。

你晓得吧?比如说都是液相或气相,如果不是,那就是多相催化喽。

均相催化一门具有高活性、高选择性的优点,但是同时也不可避免催化剂和产物难分离的缺点。


So,目前的工业催化过程,绝大多数为多相催化过程。

但是啊,多相催化一门事儿也比较多。催化剂得先把反应物吸引到表面

 

进行反应,然后得到反应物后嫌弃地把反应物抛弃掉。

 

 

 

 

所以啊,可以想象催化剂拥有大表面,对多相催化多么的重要。

那么怎样能在保持催化材料总量不变的前提下,增加催化材料的表面积呢?

 

这就要给大家介绍我们这一系列的主角啦——单原子催化

 

 

它到底有什么神奇之处?又怎样发挥巨大的潜力呢?

 

请听下回分解!