尽管有CuS还原为铜,但吹炼的基本目的是用氧将白冰铜中的硫氧化除去以获得粗铜,所以称之为氧化吹炼。这种命名方法反映了冶金工作者在设计、研究和生产工艺上所侧重考虑的方面。冶金过程中常见的还原反应有三种:碳热还原 碳为还原剂,被还原物来自氧化矿的矿石及其精矿粉的烧结块或球团,或硫化精矿的烧结块或焙砂。如高炉炼铁,鼓风炉炼铅,竖罐炼锌,电炉炼制硅铁、锰铁等均属此类型。金属热还原 还原剂为金属,如Al、Si(更常用含Si75%的 Fe-Si合金)、Mg、Ca、Na等。被还原物为氧化物或氯化物。如用铝热还原法生产钒铁,克劳尔(Kroll)法中用镁还原TiCl生产海绵钛等(见金属热还原)。氧化也称氧化作用或氧化反应。桐乡关于催化氧化客服电话
还原-氧化反应是指在一个氧化还原反应中,一种物质被氧化,必然伴随着另一种物质被还原。有电子得失(有化合价改变)的化学反应。在一个氧化还原反应中,一种物质被氧化,必然伴随着另一种物质被还原。例如:式(1)中,碳氧化为CO;FeO则还原为铁。式(2)中锌氧化为 Zn; Cu则还原为铜。式(3)中,铝氧化为AlCl;AlCl则还原为 AlCl。式(3)称为歧化反应(见化学迁移反应)。冶金工作者习惯上根据反应的主要目的或手段,给某个冶金过程命名为氧化过程或还原过程。例如,高炉炼铁过程中虽然有碳的氧化,但冶炼的目的是将铁矿石还原成铁,所以将高炉炼铁划入还原过程。又如白冰铜吹炼成铜的反应:海盐品牌催化氧化图片乙醇CH3CH2OH变成CH3CHO,属于去氢氧化,碳氧单键变成双键。
1850年,威廉米通过研究酸在蔗糖水解中的作用规律,***次成功地分析了化学反应速度的问题,从此开始了对化学动力学的定量研究。1862年,圣·吉尔和贝特罗在实验中发现,如果按照分子比将醋酸乙酯与水混合,经过几星期之后于进行观测,发现醋酸乙酯已部分水解成为乙醇和醋酸。这一反应的速度随时间处长而呈递减趋势。再将乙醇与酸混合,反应生成了醋酸乙酯,平衡后的比例相同。这一反应的速度同样很慢。但是,当有无机酸存在时,上述两个反应则可在几小时内完成。这样,无机酸作为一种催化剂可以促进两个反应向任一方向进行的反应速度。
20世纪以来,催化工艺迅速发展,例如,20年代研究成功用钴催化剂由一氧化碳和氢合成液体燃料的费-托法;1955年研究成功齐格勒-纳塔催化剂,用于烯烃定向聚合;现代化学工业和炼油工业的生产过程,已有90%以上使用了催化方法。在催化反应过程中,至少必须有一种反应物分子与催化剂发生了某种形式的化学作用。由于催化剂的介入,化学反应改变了进行途径,而新的反应途径需要的活化能较低,这就是催化得以提高化学反应速率的原因。例如,化学反应A+B→AB,所需活化能为E,在催化剂C参与下,反应按以下两步进行:狭义的氧化反应指物质与氧化合;还原反应指物质失去氧的作用。
催化反应的吸附理论首先是由意大利人珀兰尼在1824年提出的。他认为,由于吸附作用使物质的质点相互接近,因而它们之间容易发生反应。他说,吸附作用是由于电力而产生的分子吸引力。1834年,法拉第则提出了与上者不同的吸附理论,他认为催化反应不是电力使然,而是靠体物质相互吸收所产生的气体张力。他认为,如果催化剂表面极为干净,气体就会附着其上而凝结,一部分反应分子彼此接近到一定程度时,就会使新合力发生作用,抵消排斥力,因而使反应变得容易进行。剧烈氧化即燃烧,包括平稳的燃烧和急剧的燃烧。海盐品牌催化氧化图片
物质所含元素化合价升高的反应,如氢气中的氢元素,化合价为0,发生氧化反应时变成+1价的氢离子。桐乡关于催化氧化客服电话
在寻找催化剂和催化反应的过程的同时积累了大量的资料,使人们对催化剂和催化作用的认识不断深入。关于催化反应的理论也逐步得以发展。催化剂为什么能够改变化学反应的速度,而它本身在反应后又不发生化学变化呢?为了解释这一问题,在19世纪初期,就已经有人提出关于催化剂在反应中生成中间化合物的假说,认为催化剂之所以有所谓“催化能力”,是由于生成了中间化合物的结果。1806年,德索尔姆在克雷蒙在研究一氧化氮对二氧化硫氧化的催化作用时,推想一氧化碳先与大气中的氧反应生成某种中间化合物。这一中间化合物再与二氧化硫相互作用,此时把氧转交给后者,中间物质自身又变为一氧化氮。一氧化氮可以再被空气氧化,之后再把氧交给二氧化硫。如果按照这种概念,这种均相催化反应是交错地进行的氧化还原过程的综合。一个缺憾是他们没有提出具体的反应的具体过程。桐乡关于催化氧化客服电话
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