催化剂的催化原理 催化剂的组成成分及作用

一、催化剂的催化原理

催化剂的催化原理是降低反应所需要的条件，根据有效碰撞理论，分子之间的有效碰撞是发生化学反应的条件，而只有活化分子、原子或离子才能发生有效碰撞。因此，在发生化学反应之前，反应物需要吸收能量，由普通分子、原子、离子转变成活化分子、原子、离子，这种能量称为活化能。正催化剂可以使反应的活化能大大降低，使得一些原本需要激烈条件，如高温、高压等才能发生的反应在较温和的条件下即可发生，因此大大加快了反应速率。而负催化剂则通过提高反应的活化能使反应较难发生，降低了反应速率。

二、催化剂的组成成分及作用

绝大多数催化剂有三类可以区分的组分：活性组分、载体、助催化剂。

1、活性组分

活性组分是催化剂的主要成分，有时由一种物质组成，有时由多种物质组成。

活性组分分类：

2、载体

载体是催化活性组分的分散剂、黏合剂或支撑体，是负载活性组分的骨架。将活性组分、助催化剂组分负载于载体上所制得的催化剂成为负载型催化剂。

常用载体的类型：低比表面积的有：刚玉、碳化硅、浮石、硅藻土、石棉、耐火砖；高比表面积的有：氧化铝、SiO2-Al2O3、铁矾土、白土、氧化镁、硅胶、活性炭。

3、助催化剂

助催化剂是加入到催化剂中的少量物质，是催化剂的辅助成分，其本身没有活性或者活性很小，但是它们加入到催化剂中后，可以改变催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面结构、孔结构、分散状态、机械强度等，从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性和寿命。