現(xiàn)代催化原理（現(xiàn)代催化原理）

現(xiàn)代催化原理

作者：吳越 楊向光 定價(jià)： ￥ 60.00 元

出版社：科學(xué)出版社 出版日期： 2005年05月

ISBN： 7-03-014580-1/O.2122 開(kāi)本： 16 開(kāi)

類別：物理化學(xué)，化學(xué)工程及設(shè)備，精細(xì)化工 頁(yè)數(shù)： 455 頁(yè)

簡(jiǎn)介

根據(jù)反應(yīng)物種(原料、產(chǎn)物、催化劑)在催化過(guò)程中分子內(nèi)部各種模式能量的變化，揭示了吸附和催化基元步驟以及反應(yīng)物種和催化劑之間能量交換過(guò)程的特點(diǎn)；介紹了表面激發(fā)物種的弛豫、減活和壽命等現(xiàn)代概念和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。根據(jù)非平衡態(tài)熱力學(xué)原理，確認(rèn)催化過(guò)程中某些步驟熱力學(xué)上的非平衡性，是產(chǎn)生諸如催化劑再構(gòu)、速率振蕩和共軛以及化學(xué)能的增強(qiáng)等一系列耗散結(jié)構(gòu)的原因。以此為契機(jī)，探討了在非平衡態(tài)熱力學(xué)基礎(chǔ)上建立新催化理論的可能途徑。

前言

第一章從分子水平上理解和研究催化

第一節(jié)一些有顯示度的例子

一、金屬配合物催化劑

二、金屬催化

三、氧化物催化劑

四、仿生催化

第二節(jié)以平衡態(tài)熱力學(xué)為基礎(chǔ)的催化中的普適性規(guī)律

一、催化劑不能影響一個(gè)反應(yīng)的熱力學(xué)平衡，只能改變到達(dá)平衡的速率(Ostwald定義)

二、可逆催化反應(yīng)的總速率由正、反方向的反應(yīng)速率的差所決定，同時(shí)隨反應(yīng)混合物遠(yuǎn)離其熱力學(xué)平衡程度而增大(Horiuti關(guān)系)

三、線性自由能關(guān)系(Sabatier規(guī)則)

四、催化中的吸附作用(Langmuir吸附等溫線)

參考文獻(xiàn)

第二章表面反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和動(dòng)態(tài)學(xué)

第一節(jié)從動(dòng)力學(xué)研究到動(dòng)態(tài)學(xué)研究

一、宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

二、微觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(分子反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué))

三、表面分子反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)

第二節(jié)動(dòng)力學(xué)模型的公式化

一、反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的選擇

二、速率常數(shù)的估算

第三節(jié)表面反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)

一、引言

二、直接的和俘獲傳輸?shù)谋砻娣磻?yīng)

三、表面反應(yīng)速率的過(guò)渡態(tài)理論

四、俘獲傳輸?shù)谋砻娣磻?yīng)

五、提要

第四節(jié)表面反應(yīng)能量學(xué)

參考文獻(xiàn)

第三章研究方法

第一節(jié)反應(yīng)機(jī)理的動(dòng)態(tài)研究方法

一、束法

二、激光方法

三、研究激發(fā)分子減活的射流法

第二節(jié)表面結(jié)構(gòu)的原位表征方法

一、無(wú)空間分辨技術(shù)

二、空間分辨技術(shù)

三、原子尺度的實(shí)驗(yàn)

四、微觀結(jié)構(gòu)

第三節(jié)原位瞬(過(guò)渡)態(tài)催化研究

一、引言

二、原位瞬態(tài)實(shí)驗(yàn)方法

參考文獻(xiàn)

第四章反應(yīng)分子的活化：分子束和表面的相互作用

第一節(jié)分子束和吸附分子的散射動(dòng)態(tài)學(xué)

一、單一能量的原子束

二、單一能量分子束，平動(dòng)能量(T'u變換)的變化

三、轉(zhuǎn)動(dòng)能(RV交換)的變化

四、振動(dòng)激發(fā)(VV交換)的變化

第二節(jié)能量不同的分子束和表面相互作用的動(dòng)態(tài)學(xué)

一、平動(dòng)能(TU交換)的影響

二、轉(zhuǎn)動(dòng)能(R-u交換)的影響

三、振動(dòng)能(VV交換)的影響

第三節(jié)表面上化學(xué)和催化反應(yīng)的激發(fā)

一、分子束向表面?zhèn)髂芤约ぐl(fā)反應(yīng)

二、選擇激發(fā)

第四節(jié)催化反應(yīng)產(chǎn)物中的能量分布

一、原子的催化再結(jié)合

二、催化氧化

三、其他催化反應(yīng)

參考文獻(xiàn)

第五章化學(xué)能的增強(qiáng)作用

第一節(jié)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能增強(qiáng)的條件

一、增強(qiáng)作用的基本定義和機(jī)理

二、增強(qiáng)作用的發(fā)生

三、增強(qiáng)效率的數(shù)值評(píng)估

第二節(jié)催化中的鏈反應(yīng)機(jī)理和化學(xué)能的增強(qiáng)作用

參考文獻(xiàn)

第六章激發(fā)分子的多相減活

第一節(jié)振動(dòng)激發(fā)分子的多相減活

一、研究方法

二、金屬表面上的減活

三、半導(dǎo)體表面上的減活

四、氯化鈉(NaCl)和聚四氟乙烯表面上的減活

五、C02分子晶體上的減活

第二節(jié)電子激發(fā)物種的多相減活

一、氬。R．z在石英上的減活

二、氮A3∑，在石英和鎳上的減活

三、單態(tài)氧的減活

四、在CO催化氧化進(jìn)程中，單態(tài)氧在鉑上的減活，單態(tài)氧的表面減活法(SDSO)

第三節(jié)激發(fā)物種多相減活的動(dòng)力學(xué)機(jī)理

參考文獻(xiàn)

第七章催化劑表面上的激發(fā)分子

第一節(jié)前體和非平衡擴(kuò)散

一、吸附和催化中有關(guān)前體的概念

二、吸附物種的遷移

第二節(jié)激發(fā)分子在催化劑表面上的壽命

一、振動(dòng)激發(fā)態(tài)分子的生成概率和壽命

二、表面上振動(dòng)激發(fā)態(tài)分子的實(shí)驗(yàn)壽命

三、表面上電子激發(fā)分子的實(shí)驗(yàn)壽命

參考文獻(xiàn)

第八章催化劑的非平衡狀態(tài)

第一節(jié)多相催化劑的非平衡狀態(tài)

一、吸附和催化中的非平衡電子傳輸

二、氧化催化劑近表面層的非平衡狀態(tài)

第二節(jié)催化中的相變

一、在穩(wěn)定的催化條件下，有關(guān)相變的可能性

二、二維相的相變及其在催化中的作用

三、相變點(diǎn)附近的催化

四、4g：+-N組成的催化劑

參考文獻(xiàn)

第九章催化中的振蕩反應(yīng)

第一節(jié)基本原理

第二節(jié)均相催化中的化學(xué)振蕩

第三節(jié)多相催化中的振蕩反應(yīng)

一、引言

二、表面反應(yīng)的模擬

三、CO的催化氧化

四、氧化氮(NO)的催化還原

五、空間瞬時(shí)花樣--化學(xué)波的形成

六、混沌行為

參考文獻(xiàn)

第十章在非平衡態(tài)熱力學(xué)的基礎(chǔ)上探索建立催化理論的新途徑

第一節(jié)非平衡態(tài)熱力學(xué)簡(jiǎn)介

一、可逆過(guò)程和熱力學(xué)第二定律

二、平衡結(jié)構(gòu)和Boltzmann有序原理

三、熱力學(xué)面臨的挑戰(zhàn)：自組織現(xiàn)象

四、非平衡、非線性和耗散結(jié)構(gòu)

五、非平衡態(tài)熱力學(xué)基礎(chǔ)

第二節(jié)非平衡態(tài)熱力學(xué)在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用

一、反應(yīng)進(jìn)度和deDonder反應(yīng)親和力

二、線性非平衡態(tài)熱力學(xué)

三、非線性、非平衡態(tài)熱力學(xué)

第三節(jié)催化過(guò)程中的非平衡態(tài)熱力學(xué)

一、催化中的非平衡過(guò)程

二、動(dòng)力學(xué)一熱力學(xué)接合分析

三、用deDonder關(guān)系分析催化反應(yīng)和催化劑的非平衡態(tài)

參考文獻(xiàn)

附錄

一、基礎(chǔ)常數(shù)和轉(zhuǎn)換因子

二、常用數(shù)學(xué)表示式

三、英文縮寫(xiě)詞匯

索引