什么是催化剂以合成氨为例,简述催化剂反映的特点和原理 以合成氨催化剂为例简述催化剂由哪几部分组成

什么是催化剂?以合成氨为例,简述催化剂反映的特点和原理?

催化剂是一种它能够加速反应的速率而自身不改变物质。它能够诱导化学反应发生改变,而使化学反应变快或者在较低的温度环境下进行化学反应。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。 催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,现在几乎有半数以上的化工产品,在生产过程里都采用催化剂。例如,合成氨生产采用铁催化剂,硫酸生产采用钒催化剂,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中,都采用不同的催化剂。 目前认为,合成氨反应的一种可能机理,首先是氮分子在铁催化剂表面上进行化学吸附,使氮原子间的化学键减弱。接着是化学吸附的氢原子不断地跟表面上的氮分子作用,在催化剂表面上逐步生成—NH、—NH2和NH3,最后氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨。上述反应途径可简单地表示为: xFe + N2→FexN FexN +[H]吸→FexNH FexNH +[H]吸→FexNH2 FexNH2 +[H]吸FexNH3xFe+NH3 在无催化剂时,氨的合成反应的活化能很高,大约335 kJ/mol。加入铁催化剂后,反应以生成氮化物和氮氢化物两个阶段进行。第一阶段的反应活化能为126 kJ/mol~167 kJ/mol,第二阶段的反应活化能为13 kJ/mol。由于反应途径的改变(生成不稳定的中间化合物),降低了反应的活化能,因而反应速率加快了。

延伸阅读

氢气和氮气反应生成氨气的催化剂是什么?

这个反应成为合成氨工艺:N2+3H2—>2NH3反应在500摄氏度进行,反映催化剂是Fe(铁触媒)。铁触媒是在合成氨工业中的主要催化剂,在500℃时活性最大。但是,即使反应在500℃和30MPa进行,合成氨平衡混合物中NH3的体积分数也只为26.4%,即转化率较低。在实际生产中,采取迅速冷却的方法,使气态氨变成液氨后及时从平衡混合气体中分离出去,以促使化学平衡向生成NH3的方向移动。

合成氨是使用催化剂应注意哪些点?

如果你是高中生,只要知道 。一般都是用铁触媒 使用时防止催化剂中毒 即催化剂表面的活性中心被杂质占据而引起。

主要铁触媒几个字千万别写错 不少人会滴。

如果再复杂点的话 就有:

1、催化剂的装填 要分层装填 ,严防疏密不均形成沟流2 避免会发生高气流将催化剂吹出或湍动而造成损坏,必须在催化剂床层顶部覆盖不锈钢丝网和耐高温和耐腐蚀瓷球3 催化剂桶在搬运时,要轻拿轻放,不要摔扔或滚动以防催化剂破碎。

光催化合成氨的催化剂?

铁触媒是在合成氨工业中的主要催化剂,在500℃时活性最大。

目前,合成氨工业中普遍使用的主要是以铁为主体的多成分催化剂,又称铁触媒。铁触媒在500 ℃左右时的活性最大,这也是合成氨反应一般选择在500 ℃左右进行的重要原因之一。即使是在500 ℃和30 MPa时,合成氨平衡混合物中NH3的体积分数也只为26.4%,即转化率仍不够大。在实际生产中,还需要考虑浓度对化学平衡的影响等,例如,采取迅速冷却的方法,使气态氨变成液氨后及时从平衡混合气体中分离出去,以促使化学平衡向生成NH3的方向移动。

氨气工业制法的催化剂有哪些?

铁。

这个反应成为合成氨工艺:N2+3H2—>2NH3反应在500摄氏度进行,反映催化剂是Fe(铁触媒)。铁触媒是在合成氨工业中的主要催化剂,在500℃时活性最大。但是,即使反应在500℃和30MPa进行,合成氨平衡混合物中NH3的体积分数也只为26.4%,即转化率较低。在实际生产中,采取迅速冷却的方法,使气态氨变成液氨后及时从平衡混合气体中分离出去,以促使化学平衡向生成NH3的方向移动。

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