[재료공학]촉매의 분류와 응용

소개

촉매및 여러가지 촉매에 관하여.

목차

촉매
고체산촉매
구리촉매
니켈촉매
망간촉매
산화촉매
구상촉매
로듐촉매
삼원촉매
나타촉매
치글러나타촉매
레이니촉매
공촉매
루테늄촉매
접촉촉매반응

본문내용

촉매
화학반응에서 반응물질 이외의 것으로, 그것 자체는 반응 전후에 있어서 양적 질적으로 변하지 않으면서 반응속도만을 변화시키는 물질이러한 작용을 촉매작용이라고 한다. 예를 들어, 수크로오스 수용액에 산을 가하면 그 가수분해는 두드러지게 왕성해지지만, 산 자체는 아무런 변화도 받지 않는다. 또, 질소와 수소의 혼합기체를 가압 •가열하여 암모니아를 만들 때, 산화철을 주성분으로 하는 고체와 접촉시키면 반응속도가 빨라져서 합성이 용이하게 된다. 촉매작용에 대해 처음으로 주목한 사람은 J.J.베르셀리우스인데, 그는 이 작용을 1835년에 그리스어로 ‘놓아 주다’의 뜻인 kata와 ‘풀다’의 뜻인 lusis를 합쳐서 catalysis라고 명명하였다.

고체산촉매
표면산성에 바탕을 둔 촉매작용을 하는 촉매.
탄화수소의 이성질체화(異性質體化) ·중합 ·알킬화 ·크래킹 등 염화알루미늄이 균일 액체 상에서 나타내는 촉매작용은 고체산촉매에 의해 불균일계에서 일어나게 할 수 있고, 촉매와 반응물질의 분리가 자동적으로 일어나는 이점이 있다. 균일 액체상에서는 황산에 의하여 촉진되는 올레핀의 수화(水化) 및 그 역반응인 알코올의 탈수도 고체산촉매에 의해 진행시킬 수 있다. 산성에 바탕을 둔 촉매작용이므로 양이온 메커니즘이며, 카르보늄양이온 또는 옥소늄이온이 중간체가 된다. 브뢴스테드산(B酸)의 경우에는 표면의 H+을 D+으로 바꾸어 놓으면 생성물중에 D가 들어옴으로써 양성자주개에 의한 반응메커니즘임이 증명되었다. 또한 유기염기 또는 알칼리를 첨가하면 활성이 없어지는 것도 산성에 바탕을 둔 촉매작용의 증거가 된다. 실리카알루미나 ·제올라이트 등 외에 산화알루미늄에 플루오르 ·염소 등의 할로겐을 첨가하여 산성을 강하게 한 촉매도 흔히 사용된다.

참고자료

· 없음