作文化学是人类的催化剂怎么写

作文化学是人类的催化剂怎么写
作文化学是人类的催化剂怎么写

作文化学是人类的催化剂怎么写
“”衣“”. 新型合成纤维制成的衣料,柔软舒适且价格便宜耐用.衣料由天然纤维到人造纤维,再到现今发展的合成纤维,染料由最初的天然染料到现在的合成染料、活性染料,无不体现了化学对衣着发展的贡献,化学使衣着由最初的遮盖效用,变为如今的美观、便利、具有特殊功能的效用,它极大丰富了衣着的样式、材质、用途
“”住 “”. 新型合成材料的应用,使生活更加舒适.
只有木材、沙和石子是天然的建筑材料,但它们需要用合成的化学物质粘连起来和加以保护.水泥是一种化学产品,正如用在层压板中的胶粘剂和用在钉子中的金属都是化学产品一样.玻璃是化学家制出来的,经改进后的产物如耐热玻璃（商品名叫Pyrex玻璃）变得更坚韧.油漆是化学家设计和创造的,很多现代化的固体材料也是如此.塑料是人工合成的,它们用于厨房和浴室用具上,也用在商品名称叫Formica的胶木板及其有关材料、饮料瓶、餐具和器皿上.瓷器是由化学家制造的,并用于厨房和浴室的洗涤池和其它固定装置上.金属是从矿石经化学变化制成的.铝金属曾一度是实验室的珍品,但利用一种电化学方法,现在它可以容易地从氧化铝制得.
至少有一部分的地毯和装饰用的褶皱织物要用合成纤维和用合成的染料来着色.冰柜和空调器用特种化学品作为冷却剂；燃气炉和煤气灶可用合成气或天然气,其燃烧过程发生的仍是化学变化.我们的居室用燃气或用石油工业生产的燃油来取暖,这种燃油是从自然界的粗油经精炼和化学改进后得到的.我们用合成的化学产品和用化学加工工业制成的材料,如灰泥或墙板,外壁板和屋顶板以及地砖和地毯来使我们的建筑隔热.炉灶本身和分配热能的管道是由化学产品——金属,绝热材料和陶瓷所制成.
电流通过外包绝缘体的铜线进入我们的家庭,两者都属化学加工工业的产品.电源插座要用塑料和金属,照明用的白炽灯和荧光灯完全是由化学产物制成.
甚至进入住宅的水也是经化学净化的,以除去污染物和致病的细菌.在使用涉及化学检验和化学净化的现代卫生设施以前,已被污染的用水是引起人类各种疾病的主要原因.
""行“”. 新能源使交通工具发生革命性变化,空前地方便了人们的出行
一辆机动车中的每件东西都是化学加工业的一种产品.金属和油漆是显而易见的,但在一辆现代的汽车中,塑料的用量是非常大的.特种塑料被选用,因为它们质强和量轻.较轻的车辆耗油也少.
制造轮胎用的橡胶经过一种被称为硫化作用的方法处理而变得坚韧.硫化作用是将橡胶分子化学地连结起来,使材料变得更坚韧和更为实用.
引擎舱内的“橡皮”软管根本不是橡胶的,而是更耐油和耐热的,类似于橡胶的合成材料.防冻液是一种合成的化学药品；蓄电池是化学的一种产品；车厢的内装潢通常用合成品或者是经化学鞣化的皮革制成品,车座里充填合成的泡沫塑料.车窗用有塑料为夹层的安全玻璃以防破碎.燃油和润滑油是加有化学添加剂的石油化学产品,以便产生更佳的抗爆行为和使润滑具有更为良好的全天候性能.
有时,将原始石油加以蒸馏就能得到燃油或润滑油,但也有用化学方法,利用催化剂将石油中的天然大分子“裂化”成较小的分子,作为汽油之用.
在石油炼制厂中见到一些巨大和高耸的塔是作蒸馏用的；另外的一些塔是供化学加工生产更有用的化学品.润滑油中加入各种化学药品使它们有更佳的抗磨性并使它们在一定温度范围内较好地发挥其作用.
化学的一项现代应用是在车辆排气系统中装入催化转化器来降低污染.它们用铂、铑和其它物质将氧化氮、一氧化碳和未燃尽的碳氢化合物转化成较低毒害的化学品.
在机动车工业中,大量的化学家参与研究和开发.事实上,在美国三大汽车制造商的研究室内,化学家是科学家中的最大群体.他们正在研制更优良的催化转化器和设法使燃油燃烧得更彻底而减少污染（点燃本身就是一个化学过程,它的本质现在已经搞清）.化学家们正在试图改变车辆的上漆方法,以便免用有机溶剂,他们也在设法用现代的塑料和陶瓷来替代汽车上较多的金属,同时他们正在设法改进蓄电池,使电动汽车变得更具吸引力（机动车工业的环境化学情况将在第4章中深入讨论）.
飞机有特殊的要求.没有质强量轻的铝就不可能有飞机.它需要用特种塑料和特种燃油.太空飞行需要甚至更为专用的化学品,包括能产生推动力非常大的火箭燃料和由合成材料制成的特种衣着.下一次当你乘坐一辆汽车或一架飞机时或者可能乘坐一架太空穿梭机时,请试找一下有什么东西是不属于现代化学的产物.你不会成功的,除非你发现了一木片或可能是一些棉花或羊毛之类,但即使如此,它们也是经过化学处理和化学涂渍的
追问：
我问的是催化剂,你有没有搞错?
回答：
绿色催化剂的应用及进展
摘要]对新型绿色催化剂杂多化合物的研究进展进行了综述,主要介绍了杂多化合物在催化氧化、烷基化、异构化等石油
化工领域的研究现状,并对其应用和发展前景做了总结和评述.
[关键词]杂多化合物；绿色化工催化剂；展望
随着人们对环保的日益重视以及环氧化产品应
用的不断增加,寻找符合时代要求的工艺简单、污染
少、绿色环保的环氧化合成新工艺显得更为迫切.20
世纪90年代后期绿色化学[1,2]的兴起,为人类解决化
学工业对环境污染,实现可持续发展提供了有效的手
段.因此,新型催化剂与催化过程的研究与开发是实
现传统化学工艺无害化的主要途径.
杂多化合物催化剂泛指杂多酸及其盐类,是一类
由中心原子(如P、Si、Fe、B等杂原子及其相应的无机
矿物酸或氢氧化物)和配位原子(如Mo、W、V、Ta等多
原子)按一定的结构通过氧原子桥联方式进行组合的
多氧簇金属配合物,用HPA表示[3-6].HPA的阴离子结
构有Keggin、Dawson、Anderson、Wangh、Silverton、
Standberg和Lindgvist 7种结构.由于杂多酸直接
作为固体酸比表面积较小(＜10 m2/g),需要对其固
载化.固载化后的杂多酸具有“准液相行为”和酸碱
性、氧化还原性的同时还具有高活性,用量少,不腐蚀
设备,催化剂易回收,反应快,反应条件温和等优点而
逐渐取代H2SO4、HF、H3PO4应用于催化氧化、烷基化、异
构化等石油化工研究领域的各类催化反应.
1杂多酸在石油化工领域的研究进展
随着我国石油化工工业的快速发展,以液态烃为
原料制取乙烯的生产能力在不断增长,而产生的副产
物中有大量的C3～C9烃类,其化工综合利用率却仍然
较低,随着环保法规对汽油标准中烯烃含量的严格限
制,如何在不降低汽油辛烷值的情况下,生产出高标
号的环境友好汽油已是我国炼油业面临的又一个技
术难题.目前,催化裂化副产物C3～C9烃类的催化氧
化、烷基化、芳构化以及C3～C9烃类的回炼技术已成
为研究的热点.因此,催化裂化C3～C9烃类的开发与
应用将有着强大的生产需求和广阔的市场前景.
1.1催化氧化反应
杂多酸(盐)作为一类氧化性相当强的多电子氧
化催化剂,其阴离子在获得6个或更多个电子后结构
依然保持稳定.通过适当的方法易氧化各种底物,并
使自身呈还原态,这种还原态是可逆的,通过与各种
氧化剂如O2、H2O2、过氧化尿素等相互作用,可使自身
氧化为初始状态,如此循环使反应得以继续.用杂多
酸作催化剂使有机化合物催化氧化作用有两种路线
是可行的[7]：①分子氧的氧化：即氧原子转移到底物
中；②脱氢反应的氧化.
将直链烷烃进行环氧化是生产高辛烷值汽油的
重要途径之一.Bregeault等[8]研究了在CHCl3-H2O
两相中,在作为具有催化活性的过氧化多酸化合物的
前体的杂多负离子[XM12O40]n-和[X2M18O62]m-以及同多
负离子[MxOy]z-(M=Mo6+或W6+；X=P5+,Si4+或B3+)的存在
下,用过氧化氢进行1-辛烯的环氧化反应时,负离子
[BW12O40]5-、[SiW12O40]4-和[P2W18O62]6-都是非活性的,并
且许多光谱分析法表明它们的结构在反应过程中没
有发生变化.[PMo12O40]3-表现出很低的活性,而
[PW12O40]3-、H2WO4和[H2W12O42]10-都表现出高活性.反应
中Keggin型杂多负离子[PW12O40]3-被过量的过氧化
氢分解而形成过氧化多酸{PO4[WO(O2)2]4}3-和
[W2O3(O2)4(H2O)2]2-,而这两种活性物种在环氧化反应
中起到了重要的作用.
1.2烷基化反应
石油炼制工业上,烷烃烷基化、烯烃烷基化及芳烃烷基化反应是生产高辛烷值清洁汽油组分的环境
友好工艺.但以浓硫酸和氢氟酸作为催化剂的传统烷
基化工艺因氢氟酸的毒性和浓硫酸的严重腐蚀性受
到了很大的限制.
C4抽余液是蒸气裂解装置产生的C4馏份经抽提
分离丁二烯后的C4剩余部分,其中富含大量的1-丁
烯和异丁烯.如何利用C4抽余液中的异丁烯和1-丁
烯是C4抽余液化工利用的关键.异丁烯是一种重要
的基本有机化工原料,主要用于制备丁基橡胶和聚异
丁烯,也用来合成甲基丙烯酸酯、异戊二烯、叔丁酚、
叔丁胺等多种有机化工原料和精细化工产品.1-丁
烯是一种化学性质比较活泼的a-烯烃,其主要用途
是作为线性低密度聚乙烯(LLDPE)的共聚单体,也用
于生产聚丁烯、聚丁烯酯、庚烯和辛烯等直链或支链
烯烃、仲丁醇、甲乙酮、顺酐、环氧丁烷、醋酸、营养药、
农药等.特别是自20世纪70年代LLDPE工业化技术
开发成功以来,随着LLDPE工业生产的蓬勃发展,国
内外对1-丁烯的需求与日俱增,已成为发展最快的
化工产品之一.
刘志刚[9]等用浸渍法制备了Cs+、K+、NH4+的SiPW12
杂多酸盐类和SiO2负载的SiPW12杂多酸,在超临界
条件下评价了它们对异丁烷和丁烯烷基化的催化作
用.结果表明,它们的活性和选择性大小顺序是当阳
离子数相同时,Cs+盐＞K+盐＞NH4+盐.
(NH4)2.5H1.5SiW12O40尽管催化活性不高,但对C8产物的
选择性达到83.48％；Cs2.5H1.5SiW12O40具有很高的催化
活性,但其对C8产物的选择性却只有62.47%.
1.3异构化反应
汽油的抗爆性用异辛烷值表示,直链烃异构化是
生产高辛烷值汽油的重要手段.C5～C6烷烃骨架异构
化旨在提高汽油总组成的辛烷值,反应受平衡限制,
低温有利于支链异构化热动力学平衡.为达到最大的
异构化油产率,C5～C6烷烃异构化应在尽可能低的温
度和高效催化剂存在下进行.烷烃骨架异构化是典型
的酸催化反应,最近发现有较多的固体酸材料（其酸
强度高于H-丝光沸石)可用于轻质烷烃骨架异构化,
其中,最有效的有基于杂多酸(HPA)的催化材料和硫
酸化氧化锆、钨酸化氧化锆(WOx-ZrO2).
2绿色催化剂
绿色化学对催化剂也提出了相应的要求[1,2]：（1）
在无毒无害及温和的条件下进行；(2)反应应具有高
的选择性,人们将符合这两点的催化剂称之为绿色催化剂.
由于一些杂多酸化合物表现出准液相行为,极性
分子容易通过取代杂多酸中的水分子或扩大聚合阴
离子之间的距离而进入其体相中,在某种意义上吸收
大量极性分子的杂多酸类似于一种浓溶液,其状态介
于固体和液体之间,使得某些反应可以在这样的体相
内进行.作为酸催化剂,其活性中心既存在于“表相”,
也存在于“体相”,体相内所有质子均可参与反应,而
且体相内的杂多阴离子可与类似正碳离子的活性中
间体形成配合物使之稳定.杂多酸有类似于浓液的
“拟液相”,这种特性使其具有很高的催化活性,既可
以表面发生催化反应,也可以在液相中发生催化反
应.准液相形成的倾向取决于杂多酸化合物和吸收分
子的种类以及反应条件.正是这种类似于“假液体”的
性质致使杂多酸即可作均相及非均相反应,也可作相
转移催化剂.陈诵英[10]等用二元杂多酸为催化剂,双
氧水为氧化剂,醋酸为溶剂,催化氧化三甲基苯酚
(TMP)合成三甲基苯醌(TMBQ),这与传统方法先用发
烟硫酸磺化TMP,然后在酸性条件下用固体氧化剂氧
化得到TMBQ相比,能减少排放大量废水以及10 t以
上的固体废物,且其摩尔收率可达86％,大大提高了
原子利用率.刘亚杰[11]等采用一种性能优良的环境友
好的负载型杂多酸催化剂(HRP-24)合成二十四烷基
苯.HR-24属于一种大孔、细颗粒、强酸性的固体酸
催化剂,大孔和细颗粒有利于大分子烯烃的扩散,且
不容易被长链烯烃聚合形成的胶质堵塞孔道,而强酸
性可使催化剂在较低温度下就具有较高的催化活性.
实验表明,在反应温度和压力较低的情况下(120℃
和0.1～0.2 MPa),烯烃的转化率和二十四烷基苯的
选择性都接近100%.Furuta等[12]采用Pd-H3SiW12O40
催化乙烯在氧气和水存在下氧化一步合成了乙酸乙
酯,简化合成工艺,与绿色化学相适应.刘秉智[13]以活
性炭负载磷钼钨杂多酸为催化剂,用30%双氧水催化
氧化苯甲醇合成苯甲醛,苯甲醛收率可达74.8%.与
国内同类产品的生产工艺相比,其具有催化活性好,
反应条件温和,生产成本低廉,催化剂可重复使用,对
设备无腐蚀性,不污染环境,是一种优良的新型合成
工艺路线,具有一定的工业开发前景.
3展望
虽然绿色化工催化剂理论发展逐渐得到完善,但
大多数催化剂仍停留在实验阶段,催化剂性能不稳
定,制备过程复杂,性价比低是制约其工业化应用的
主要原因,但从长远角度考虑,采用绿色化工催化剂
是实现生产零污染的一个必然趋势.环境友好的负载
型杂多酸催化剂既能保持低温高活性、高选择性的优
点,又克服了酸催化反应的腐蚀和污染问题,而且能
重复使用,体现了环保时代的催化剂发展方向.今后
的研究重点应是进一步探明负载型杂多酸的负载机
制和催化活性的关系,进一步解决活性成分的溶脱问
题,并进行相关的催化机理和动力学研究,为工业化
技术提供数据模型,使负载型杂多酸早日实现工业化
生产,为石油化工和精细化工等行业创造更大的经
济、社会效益.
追问：
我只要生活中的催化剂例子啊,说那么多一点边都不贴
回答：
你的肝脏天天分泌过氧化氢酶..催化能力是氯化铁的千倍..摆平你新陈代谢产生的过氧化氢
你的口水里有大量的淀粉酶...超快加速分解淀粉..转换成麦芽糖.
你的胃里有胃蛋白酶..可以把蛋白质分解成氨基酸..
...要想找例子..你自己就是一个大例子