第一章 概念和定义 1
1-1 催化剂和催化反应的类型 1
1-2 催化作用的基本特征 3
1-3 催化作用的一般原理 4
1-4 催化剂的活性、选择性和寿命 6
1-4-1 催化剂的活性 6
1-4-2 催化剂的选择性 7
1-4-3 催化剂的寿命 10
1-5 固体催化剂的组成 13
1-5-1 活性组分 13
1-5-2 助催化剂 14
1-5-3 载体 15
参考资料 16
第二章 均相催化作用及其反应动力学 18
2-1 酸碱催化 18
2-1-1 酸、碱的定义和性质 18
2-1-2 酸、碱催化反应机理 20
2-1-3 酸、碱催化反应动力学 23
2-2 络合催化 27
2-2-1 金属-烯(炔)络合物 28
2-2-2 络合催化中的关键反应 29
2-2-3 络合催化反应示例 32
2-3 酶催化作用 38
2-3-1 酶催化的反应动力学 40
2-3-2 受抑制的酶催化反应 44
2-3-3 pH值对酶催化反应的影响 47
2-3-4 温度的影响 50
2-3-5 过氧化氢酶的催化反应 51
2-4 自动催化反应动力学 54
2-5 自由基链反应中的催化作用 57
2-5-1 无催化剂存在下,自氧化自由基链反应机理 58
2-5-2 催化剂存在下,自由基链反应机理及其动力学 59
2-5-3 催化剂对自由基链反应的作用 62
参考资料 63
第三章 催化反应中的吸附作用 65
3-1 引言 65
3-2 化学吸附态 67
3-2-1 CO的吸附态 67
3-2-2 氧的吸附态 68
3-2-3 氢的吸附态 69
3-3 吸附热 70
3-3-1 积分吸附热与微分吸附热 70
3-3-2 微分吸附热、吸附活化能与覆盖度的关系 71
3-3-3 吸附热的测定 73
3-4 吸附动力学及吸附平衡 75
3-4-1 吸附和脱附速率的基本方程 75
3-4-2 理想吸附层的吸附、脱附速率方程和吸附平衡 76
3-4-3 真实吸附层的吸附、脱附速率方程和吸附平衡 78
3-4-4 B.E.T.方程 82
3-5 催化剂的表面积及其测定 87
3-5-1 催化剂表面积的重要性 87
3-5-2 B.E.T.法测定催化剂的比表面积 89
3-5-3 化学吸附法测定载体表面金属组分的表面积 90
3-6 固体催化剂的孔结构 91
3-6-1 催化剂的密度 91
3-6-2 比孔容(比孔体积) 92
3-6-3 孔隙率 92
3-6-4 孔的简化模型与平均孔半径 92
3-6-5 孔隙分布及其测定 94
参考资料 98
第四章 多相催化反应动力学 100
4-1 流动体系反应速率的表示 102
4-2 理想吸附层中的反应动力学 104
4-2-1 表面质量作用定律 104
4-2-2 动力学方程的建立 106
4-2-3 温度对表面反应速率的影响 112
4-2-4 应用举例 112
4-3 反应机理的判断 121
4-3-1 压力检定法 121
4-3-2 化学计算(量)数法 124
4-3-3 过渡应答法 127
4-4 真实吸附层中的反应动力学 130
4-4-1 以表面反应为控制步骤的反应动力学方程 130
4-4-2 以反应物的吸附为控制步骤的反应动力学方程 131
4-4-3 以产物的脱附为控制步骤的反应动力学方程 132
4-4-4 应用举例 132
4-5 经验性催化反应动力学方程式的建立 134
4-5-1 实验反应器简介 135
4-5-2 确定动力学参数的方法 139
4-5-3 扩散效应及其消除 142
4-6 内扩散区的反应动力学 149
4-6-1 颗粒催化剂上的反应速率 149
4-6-2 内扩散对动力学参数的影响 159
4-6-3 内扩散对反应选择性的影响 160
4-6-4 双重孔分布型催化剂 163
参考资料 164
第五章 多相催化作用原理 165
5-1 金属催化剂 165
5-1-1 金属催化剂的电子因素 165
5-1-2 几何因素与能量对应关系 168
5-1-3 结构敏感反应与结构非敏感反应 175
5-1-4 金属-载体间的强相互作用 177
5-1-5 溢流现象 179
5-1-6 金属催化剂的应用举例 180
5-2 金属氧化物催化剂 180
5-2-1 能带的概念 180
5-2-2 非计量化合物 185
5-2-3 杂质和吸附气体对半导体导电性质的影响 187
5-2-4 n型和p型半导体的催化作用 188
5-3 固体酸、碱催化剂 193
5-3-1 固体的酸、碱性质 193
5-3-2 固体酸催化剂的结构及其性质 193
5-3-3 固体酸催化剂的酸性与催化活性 196
5-3-4 沸石分子筛 200
5-3-5 固体碱的催化作用 207
参考资料 212
第六章 催化剂的选择、制备和近代的研究方法 214
6-1 固体催化剂的选择 214
6-1-1 基础分析 217
6-1-2 活性组分的选择 221
6-1-3 催化剂的整体设计 225
6-1-4 实例 229
6-2 催化剂的制备 232
6-2-1 沉淀法 233
6-2-2 浸渍法 236
6-2-3 热分解法 237
6-2-4 熔融法 237
6-2-5 还原法 238
6-3 近代测试方法在催化剂研究中的应用 238
6-3-1 气相色谱法 238
6-3-2 X射线衍射方法 240
6-3-3 热分析方法 241
6-3-4 电子显微镜方法 243
6-3-5 电子顺磁共振(EPR)方法 244
6-3-6 红外吸收光谱方法 246
6-3-7 电子能谱方法 248
6-3-8 低能电子衍射方法 250
参考资料 251
习题 253