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《催化作用概念的產(chǎn)生》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、催化作用概念的產(chǎn)生 催化作用是中學化學和大學化學中經(jīng)常應(yīng)用的概念之一。本文將論述催化作用概念的產(chǎn)生及其在不同階段人們對它的認識?! 〈呋饔酶拍畈豢赡茉诨瘜W變化、化學反應(yīng)這些概念出現(xiàn)以前就產(chǎn)生。化學變化的概念則建立在拉瓦錫提出的質(zhì)量守恒定律和化學元素的概念的基礎(chǔ)之上。因此,盡管催化現(xiàn)象在18世紀就已知道,但是當初不可能把它們看作是專門的一類反應(yīng)。最早清楚地認識到催化現(xiàn)象的是基爾霍夫,他在1814年研究了酸催化淀粉水解為葡萄糖的反應(yīng),盡管當時還沒有催化作用這個詞。隨后不久,戴維在1814年發(fā)現(xiàn)了煤氣在鉑上進行氧化反應(yīng),這是一
2、個多相催化反應(yīng),他詳細描述了這個反應(yīng)過程。在以后一段時間里,一些人繼續(xù)研究鉑上的氧化反應(yīng)。泰納發(fā)現(xiàn)溶液中或以分離相存在的某種少量物質(zhì)會促進過氧化氫分解?! ?834年,法拉第發(fā)表了一篇關(guān)于氫氣和氧氣在鉑箔上反應(yīng)的著名文章,他表征并評價了催化劑的催化活性、失活、中催化作用概念的產(chǎn)生 催化作用是中學化學和大學化學中經(jīng)常應(yīng)用的概念之一。本文將論述催化作用概念的產(chǎn)生及其在不同階段人們對它的認識?! 〈呋饔酶拍畈豢赡茉诨瘜W變化、化學反應(yīng)這些概念出現(xiàn)以前就產(chǎn)生?;瘜W變化的概念則建立在拉瓦錫提出的質(zhì)量守恒定律和化學元素的概念的基礎(chǔ)之上
3、。因此,盡管催化現(xiàn)象在18世紀就已知道,但是當初不可能把它們看作是專門的一類反應(yīng)。最早清楚地認識到催化現(xiàn)象的是基爾霍夫,他在1814年研究了酸催化淀粉水解為葡萄糖的反應(yīng),盡管當時還沒有催化作用這個詞。隨后不久,戴維在1814年發(fā)現(xiàn)了煤氣在鉑上進行氧化反應(yīng),這是一個多相催化反應(yīng),他詳細描述了這個反應(yīng)過程。在以后一段時間里,一些人繼續(xù)研究鉑上的氧化反應(yīng)。泰納發(fā)現(xiàn)溶液中或以分離相存在的某種少量物質(zhì)會促進過氧化氫分解?! ?834年,法拉第發(fā)表了一篇關(guān)于氫氣和氧氣在鉑箔上反應(yīng)的著名文章,他表征并評價了催化劑的催化活性、失活、中催化作
4、用概念的產(chǎn)生 催化作用是中學化學和大學化學中經(jīng)常應(yīng)用的概念之一。本文將論述催化作用概念的產(chǎn)生及其在不同階段人們對它的認識。 催化作用概念不可能在化學變化、化學反應(yīng)這些概念出現(xiàn)以前就產(chǎn)生?;瘜W變化的概念則建立在拉瓦錫提出的質(zhì)量守恒定律和化學元素的概念的基礎(chǔ)之上。因此,盡管催化現(xiàn)象在18世紀就已知道,但是當初不可能把它們看作是專門的一類反應(yīng)。最早清楚地認識到催化現(xiàn)象的是基爾霍夫,他在1814年研究了酸催化淀粉水解為葡萄糖的反應(yīng),盡管當時還沒有催化作用這個詞。隨后不久,戴維在1814年發(fā)現(xiàn)了煤氣在鉑上進行氧化反應(yīng),這是一個多相
5、催化反應(yīng),他詳細描述了這個反應(yīng)過程。在以后一段時間里,一些人繼續(xù)研究鉑上的氧化反應(yīng)。泰納發(fā)現(xiàn)溶液中或以分離相存在的某種少量物質(zhì)會促進過氧化氫分解?! ?834年,法拉第發(fā)表了一篇關(guān)于氫氣和氧氣在鉑箔上反應(yīng)的著名文章,他表征并評價了催化劑的催化活性、失活、中毒和活化,同時進行了一些反應(yīng)動力學研究。盡管動力學測量比較粗糙,但是由此卻能夠?qū)С鲆恍┲匾Y(jié)論。他認為氫氣和氧氣在鉑表面上聚集而相互接近,從而導(dǎo)致反應(yīng)的發(fā)生。鉑本身不能使任何微粒結(jié)合,鉑的作用僅僅是把反應(yīng)物緊密地吸引到它的周圍。但,當時還不知道氫氣和氧氣是雙原子分子,盡管許
6、多科學家已經(jīng)接受了道爾頓的原子論?! ≡诳茖W紀元中,是貝采里烏斯于1836年最先用催化作用一詞來描述有關(guān)痕量物質(zhì),本身并不消耗而能夠影響反應(yīng)速率的各種各樣的觀察結(jié)果。貝采里烏斯引用的例子是淀粉受酸催化水解為葡萄糖,金屬離子對過氧化氫分解的影響,及鉑在氫氣和氧氣反應(yīng)中的作用等。催化一詞是由兩個希臘字拼成,字首cata-表示下降,動詞lysein意思是分裂或破碎。貝采里烏斯可能是用“catalysis”一詞來表示把阻礙分子反應(yīng)的正常力破除掉。當時,反應(yīng)物、產(chǎn)物和催化劑的化學結(jié)構(gòu)都不清楚,原子—分子理論還沒完全建立起來,化學鍵的本
7、質(zhì)以及能的概念也不清楚,電子還沒發(fā)現(xiàn),所以貝采里烏斯不可能對催化作用的本質(zhì)提出一合理的解釋。他認為催化作用不是一個化學過程。他提出了催化力的概念來說明催化現(xiàn)象。所有的分子具有一定的剩余親合力。沒有證據(jù)表明:任何物質(zhì)中,元素的完全吸引的親合力全部滿足,催化劑就是能夠把它所擁有的親合力加到其它任何物質(zhì)上,如對于在鉑上氫氣和氧氣的反應(yīng),鉑通過其表面親合力濃縮氧氣,然后把它提供給濃縮狀態(tài)的氫氣,就發(fā)生結(jié)合。貝采里烏斯認為催化作用是一個物理過程。 并不是每一個人都接受貝采里烏斯的觀點、1838年,德。拉·里夫提出:在鉑表面上,氫氣和
8、氧氣之間的催化反應(yīng)包含這樣一個過程:首先鉑被氧氣氧化,然后該氧化物被氫氣還原。他認為沒有必要借助于由貝采里烏斯提出的神秘催化力來說明該反應(yīng)。 大化學家李比希也反對貝采里烏斯的觀點。他在寫給朋友武勒的信中談到:“你是否知道,在德國有些俊瓜寫了一些書,不經(jīng)檢驗就采用了”催化力“,他們將把這些