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氫鍵催化

不對稱米高加成。硫脲以氫鍵連接硝基並穩定其負電荷,胺則為活化親核試劑之鹼基。此為雙官能催化的例子]] 氫鍵催化是有機催化反應,以氫鍵相互作用加速和控制有機反應。在生物系統,氫鍵在許多酶促反應中起關鍵作用,包括調整受質方向和降低反應門檻。然而,化學家最近才開始用氫鍵的力量來催化反應,與路易士酸催化研究相比,該領域不太發達。 供氫鍵體可以多種機制促成反應。反應時,氫鍵可穩定陰離子中間體和過渡態,或結合小陰離子形成活躍親電陽離子;更酸的供體可…

奥斯特瓦尔德法

奥斯特瓦尔德法是由威廉·奥斯特瓦尔德发现的一个用于生产硝酸的化学方法,并在1902年获得专利。这个过程是现代化学工业的重要支柱之一。从历史角度和实践角度来说,它和哈柏法有着很近的联系,后者提供此反应所需要的原料——氨。 简介 氨通过两个步骤转化为硝酸。首先是在有催化剂的情况下与氧气一起加热(某种意义上是燃烧),催化剂一般是混有10%铑的铂,反应生成一氧化氮和水。这个步骤强烈放热,(ΔH = -908 kJ),所以一旦引发就可以作为一个热…

薩巴捷反應

薩巴捷反應(),或薩巴捷過程()由法國化學家保羅·薩巴捷和等人於1897年發現。該反應在高溫(最佳條件介於300°C-400°C)、高壓下以鎳觸媒催化,將氫氣和二氧化碳反應生成甲烷和水。釕與鋁(氧化鋁)之觸媒可提升此反應之效率。該反應為一放熱反應。 :CO2{} + 4H2 ->[400\ ^\circ\ce{C}][\ce{pressure+catalyst}] CH4{} + 2H2O∆H = −165.0 kJ/mol 參考文獻

蒸汽重整

蒸汽重整(),也称作水蒸气转化、蒸汽重組,是一种从烃类燃料(如天然气)中生产氢、一氧化碳或其他产物的方法。该过程是在称为重整炉或重整器的装置中,令蒸汽在高温下与化石燃料反应而实现。甲烷的蒸汽重整在工业中被广泛用于製取氢气。小尺寸重整炉的开发也是目前热门的研发课题,用类似的技术来製取氢气,作为燃料电池的原料;这种供应燃料电池的小型蒸汽转化单位通常使用甲醇,但其他燃料如丙烷、汽油、液化石油气、柴油和乙醇等也在考虑范围内。 工业重整 天然气的…

八田數

八田數(;;Ha)是由東北大學教授八田四郎次所建立的無因次量,用以比較在液體薄膜中反應速率與擴散速率。 對一A反應物m級、B反應物n級的化學反應: Ha = {{ \sqrt{{\frac{2}{{m} + 1}}k_{m,n} {C_{A,i}}^{m - 1} C_{B,bulk}^n {D}_A}} \over {{k}_L}} 這是一個在化學反應工程領域中非常重要的參數。 參考資料 相關條目 無因次量 因次分析

氢键催化

的不对称迈克尔加成的氢键催化。硫脲与硝基形成氢键并稳定传入的负电荷,而胺则作为特定的碱来激活亲核试剂,也是双功能催化的一个例子。]] 氢键催化是一种依赖于氢键相互作用加速和控制有机反应的有机催化。生物系统中,无论是在底物分子的定向还是在降低反应壁垒方面,氢键在诸多酶促反应里都起着关键的作用。 而化学方面直到最近才开始尝试利用氢键进行催化,与路易斯酸催化的研究相比,该领域尚且不发达。 催化剂量的氢键供体可以通过多种不同的机制促进反应。反应…

酸水解

在有機化學中,酸水解()是指利用帶質子性的酸、再加上水分子,透過親核取代反應以分割大型分子的化學鍵的過程。把纖維素或澱粉質分解為葡萄糖分子即為酸水解的例子。 如果酸水解發生在酯或酰胺,則有關反應可被定義為一種由酸所催化的親核酰基取代反應。 酸水解亦可以指稱一些親核加成反應,例如以酸催化、將腈轉變為酰胺的反應即是。然而,由酸所催化、經過親電加成反應將水分子嵌入有機分子的雙鍵或三鍵的反應不會被稱為酸水解,因為這種反應能夠從水合作用中發生。 …

吸附

吸附是指某种气体,液体或者被溶解的固体的原子,离子或者分子附着在某表面上。这一过程使得表面上产生由吸附物构成的膜。吸附不同于吸收,吸收是指作为吸附物的液体浸入或者溶解于另一液体或固体中的过程。吸附仅限于固体表面,而吸收同时作用于表面和内部。 吸附也属于一种传质过程,物质内部的分子和周围分子有互相吸引的引力,但物质表面的分子,其中相对物质外部的作用力没有充分发挥,所以液体或固体物质的表面可以吸附其他的液体或气体,尤其是表面面积很大的情况下…

催化

催化(catalysis)或催化作用,是利用催化剂参与,改变化学反应速率而不影响化学平衡的作用。广泛发生于无机物反应、有机物反应、生物体内反应。 许多化学工业要利用催化作用来获得需要的反应速率。催化也是一种化工单元过程,催化剂本身在反应中不会被消耗,但催化剂会改变反应速率,一催化劑亦可能參與複數的催化反應。正催化劑可加速反應;負催化劑或抑制劑則會與反應物反應進而降低化學反應。可提高催化劑活性的物質稱為促進劑;降低催化劑活性者則稱為催化毒…

活性位点

在生物学和生物化学中,活性位点(),又称活化位置,是指一個酵素中具有催化能力與結合的部位。其結構與化學性質可供受質辨識,並與受質結合。活化位置通常是酵素表面上一個類似口袋的區域,內部含有可與特定受質發生反應的殘基。 在化学催化中,活性位点可以指酸碱位点、氧化还原位点或金属位点。 結合 大部分酵素只會有一個活性位點,只對應一種受質。酵素的變性作用,通常是因為高溫或者是極端的pH值,造成酵素活性位點形狀的改變。 以下有兩種酵素結合的假說 酵…

底物

受質()又称-{zh-tw:底物; zh-cn:受质;}-或作用物,在生物化学领域指參與生化反應的物質,可為化學元素、分子或化合物,经酶作用可形成產物。一個生化反应的受質往往同时也是另一個化學反應的产物。 在酶促反应中,底物与酶的关系具有一定专一性,即酶只能催化某一种或某一类物质的反应,比如蛋白酶的底物是蛋白质,过氧化氢酶的底物是过氧化氢。 假底物 假受質()指可以特异地结合到酶的活性中心但不被催化、阻止真底物结合的物质。有些酶具有能结…

蒽醌法

蒽醌法是一种生产过氧化氢的方法 ,由德國的巴斯夫公司(BASF)发明。生产过氧化氢的技术是直接还原氧得到产物。然而,氢本身却要先通过钯催化使得2-烷基蒽醌氢化,得到2-烷基蒽氢醌。氧气和有机相的蒽醌反应生成过氧化氢。除了乙基和叔基,丁基也有使用。 然后,过氧化氢用水萃取出来,在第二步中通过蒸馏从水中分离。过氧化氢作为产品储存起来。蒽醌作为催化剂,总反应方程式是: :H2 + O2 → H2O2 如果使用臭氧代替氧气,也可以用这种方法生产…

钯-NHC配合物

[[File:Nhc_pd_allyl_cl.svg|替代=An NHC-Pd complex.|右|缩略图| [(NHC)Pd(allyl)Cl]络合物。 ]] 有机金属化学领域,钯-NHC配合物是一类有机钯化合物,其中钯与N-杂环卡宾(NHC)形成配合物。它们在均相催化中的应用, 特别是交叉偶联反应得到了研究。 合成 钯-NHC配合物的合成遵循合成过渡金属NHC配合物的方法,也可以通过取代Pd-L配合物中的不稳定配体L实现。不稳定的…

自催化反应

自催化是指一個化學反應所生成之產物為該反應之催化劑。 若一組化學反應中一部分反應的產物足以催化其他反應,使得整組化學反應可自我供應能量和『食物分子』,則此組反應可稱作集體自催化(collectively autocatalytic)(參見) 自催化反應速率方程 二級自催化反應速率方程 A + B \rightarrow \;2B 是 \ v = k[A][B] A和B的濃度隨時間依據下式變化 [A]=\frac{[A]_0+[B]_0}…

Cativa催化法

[[File:Dicarbonyldiiodoiridium(I)-3D-vdW.png|thumb|right|200px|[Ir(CO)2I2]−催化剂的空间填充模型]] Cativa催化法是一种和孟山都法相似,通过甲醇羰基化制备乙酸的方法,由英国石油开发并持有专利。 这个方法是基于一种含铱的催化剂,一般是复合物[Ir(CO)2I2]−。 Cativa催化法和孟山都法极其类似,可以使用同样的反应设备。孟山都最初研究表明,在甲基羰基化…

光觸媒

在化學中,光觸媒又稱光催化,是指光化学反应在催化剂的作用下加速的过程。能够加速光化學反應的催化剂則被稱為光催化劑。常用的光催化劑有磷化鎵(GaP)、砷化鎵(GaAs)等等。最廣泛使用的是二氧化鈦,它能靠光的能量來進行消毒、殺菌。 發現 1972年,日本東京大學的藤嶋昭觀察到二氧化鈦()在紫外光的照射下,會把水分子分解成氫氣,因而發現二氧化鈦的光化學特性。隨著環保意識高漲,其特性引起世界各國的重視,近年研究發現許多半導體材料皆具有光觸媒特…