多相催化反应英文解释翻译、多相催化反应的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 heterogeneous catalytic reaction

分词翻译：

多相的英语翻译：

【电】 polyphase

催化反应的英语翻译：

【化】 catalytic reaction

专业解析

多相催化反应（Heterogeneous Catalytic Reaction）是指催化剂与反应物处于不同相态（如固-气、固-液） 的催化过程。其核心特征是催化剂通常为固态，而反应物为气态或液态，反应在催化剂表面活性位点上发生。以下是详细解释：

一、核心术语汉英对照与定义

1. 多相催化 (Heterogeneous Catalysis)

   催化剂（固体）与反应物（气体/液体）存在相界面，反应通过吸附-反应-脱附步骤进行。

   例：铂（Pt）固体催化剂催化氢气（H₂）与氧气（O₂）生成水（H₂O）。

2. 活性位点 (Active Sites)

   催化剂表面特定原子或结构（如台阶、缺陷）负责吸附反应物并降低反应能垒。

   例：沸石分子筛的酸性位点催化裂化反应。

3. 吸附 (Adsorption)

   反应物分子结合到催化剂表面，分为物理吸附（范德华力）和化学吸附（形成化学键）。

二、反应机理关键步骤

1. 反应物扩散

   反应物向催化剂表面迁移（如气体分子扩散至多孔材料内表面）。

2. 表面吸附

   反应物化学吸附在活性位点，键断裂/形成（如H₂在金属表面解离为H原子）。

3. 表面反应

   吸附态中间体反应生成产物（如CO与O在Pd表面生成CO₂）。

4. 产物脱附与扩散

   产物从表面脱附并离开催化剂（如H₂O分子脱离氧化铝表面）。

三、典型应用领域

1. 化工合成

   哈伯法合成氨：铁基催化剂催化N₂ + 3H₂ → 2NH₃（占全球氨产量90%）。

2. 环境保护

   汽车尾气处理：铂-铑催化剂将CO、NOₙ转化为CO₂、N₂（三元催化转化器）。

3. 能源转化

   费托合成：钴/铁催化剂将合成气（CO+H₂）转化为液态燃料。

四、权威参考文献

1. 《催化原理》（Thomas, J.M. & Thomas, W.J.）

   经典教材，系统阐述多相催化基础理论。

2. 《表面科学与催化》（Somorjai, G.A.）

   详述表面结构与反应活性关联（Wiley出版社）。

3. 期刊《ACS Catalysis》

   美国化学会旗舰期刊，刊载多相催化前沿研究（如单原子催化剂设计）。

4. IUPAC技术报告

   国际纯粹与应用化学联合会定义催化术语标准（Pure Appl. Chem., 1976, Vol. 45）。

以上内容综合了催化化学的基础理论与工业实践，引用来源涵盖经典教材、权威期刊及国际标准，确保专业性与可信度。

网络扩展解释

多相催化反应是指反应物与催化剂处于不同相态（如气-固、液-固或气-液-固）的催化过程，其核心特征是反应发生在两相界面。以下是综合多个来源的详细解释：

1.定义与基本特征

多相催化反应通常指固体催化剂催化气相或液相反应，其中反应物需通过吸附作用与催化剂表面活性中心结合，改变反应路径并降低活化能。工业中约90%的催化过程属于此类，因其催化剂易分离且稳定性高。

2.反应机理与步骤

反应过程可分为三个关键阶段（基元步骤）：

• 吸附：反应物分子通过化学吸附固定在催化剂表面活性位点，导致分子键松弛或变形。
• 表面反应：吸附的中间物在催化剂表面发生化学转化，形成产物分子。
• 脱附：产物分子从催化剂表面脱离，释放活性位点供后续反应使用。

此外，实际工业反应中还需考虑扩散过程（如外扩散、内扩散）对反应速率的影响。

3.催化剂设计关键

• 高比表面积：多孔结构可增加活性位点数量，提升催化效率。
• 活性中心特性：过渡金属、金属氧化物等材料因其电子结构特性，能有效促进特定反应。
• 稳定性：需耐受高温、高压及反应介质腐蚀。

4.优势与局限性

• 优势：选择性高、能耗低、催化剂可循环使用。
• 局限性：传质限制可能降低反应效率，且催化剂失活问题需定期处理。

5.典型应用

• 石油化工：如裂解、重整反应（使用沸石或金属催化剂）。
• 环境保护：汽车尾气处理（三元催化转化器）。
• 能源转化：燃料电池中的氧还原反应（铂基催化剂）。

通过以上分析可见，多相催化反应通过界面作用实现高效、可控的化学转化，是工业催化领域的核心研究方向。如需进一步了解具体案例或动力学模型，可参考、3、7等来源。

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