催化劑能提高產率嗎?

2020-09-04 燃燒自己置換出你

許多同學一看到催化劑,就想到它不會影響平衡的移動,從而產率不變,這是把產率和轉化率兩個概念混淆了。高考試題中這兩個概念是分得非常清楚的,一般是表述為某物質的產率,或者會強調是某物質的平衡產率。另一個是某物質的平衡轉化率。催化劑不會影響平衡的移動,是不會影響平衡轉化率的,但是可以影響物質的產率。化工生產上,反應常採用工業流化床方式進行。反應氣體以一定的流速和一定壓強進入填有催化劑溫度恆定的反應器中,並從反應器後埠流出產物與未反應的原料氣。這樣生產方式進行的反應可以是在平衡狀態下,也可以是在非平衡狀態下。所以化工生產要考慮生產效率問題,不一定要等到反應達到平衡狀態。化學反應往往是在非平衡狀態進行,化工上的產率,它包括生產效率的意思在內。意思就是反應速率越快,單位時間生產效益提高了,某物質的產率就提高了。使用催化劑可以提高物質的產率。首先是使用催化劑可以加快反應速率,那當然就可以提高生產效率。其次是催化劑有選擇性和專一性,化工生產時,可以控制反應條件,選擇一種合適的催化劑。選擇高效、高選擇性的催化劑,只催化主反應,而對副反應不起作用,從而加快主反應的反應速率,減少了副反應,提高主反應中產物的產率。一定要避免學生產生這樣錯誤的想法:「使用催化劑,所有的反應都是加快反應速率的」。

※催化劑有以下特點:

①在適宜的溫度(活化溫度)下使用,否則會降低效率

②會中毒,工業上對原料要淨化

③催化劑能改變活化能,但不能改變焓變

④催化劑對同一反應的正逆反應同時影響

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