催化劑活性

催化劑活性，指物質的催化作用的能力，是催化劑的重要性質之一。

基本信息

• 中文名：催化劑活性

• 定義：物質的催化作用的能力
• 屬性：催化劑的重要性質之一
• 影響因素：反應濃度、反應溫度

簡介

催化劑

物質的催化活性是針對給定的化學反應而言的。工業生產上常以每單位容積(或質量)催化劑在單位時間內轉化原料反應物的數量來表示，如每立方米催化劑在每小時內能使原料轉化的千克數。由於固體催化劑作用是一種表面現象，催化活性與固體的比表面積的大小、表面上活性中心的性質和單位表面積上活性中心的數量有關。為了描述不同物質的催化活性的差異，也常將每單位表面積的催化劑在單位時間內能轉化原料的數量稱為比活性;將每個活性中心在1秒鐘內轉化的分子數稱為周轉數或轉化數。

在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率（既能提高也能降低），而本身的質量和化學性質在化學反應前後都沒有發生改變的物質叫催化劑（也叫觸媒）。

影響因素

物質對特定反應的催化活性與反應條件有關，如反應物的濃度、反應溫度等，所以也常用反應速度方程式中的反應速度常數、活化能等來表征催化劑的活性。通常，高活性的催化劑能在較低的溫度下表現催化活性。有些物質在濃度很低或比表面積很小的情況下就能表現催化活性，例如某些金屬材料容器的器壁亦可能對所貯物質起催化作用。但常用的工業催化劑多為比表面積較大的材料，例如，鎳塊對於油脂加氫制硬化油不表現明顯的催化活性，而高分散度的鎳則為良好的催化劑。催化劑的活性並非一成不變，由於催化劑中毒、燒結等原因，催化劑在使用過程中會逐漸衰退，最終失去活性。若在反應系統中同一催化劑能對兩個以上的反應起催化作用，則該催化劑對不同反應的催化活性之比值就決定了它對特定反應的催化選擇性。催化活性可在實驗室內用特殊裝置測定，即在盛有催化劑的反應器中投入原料，在規定的反應條件下進行反應，測量催化反應前後原料消耗的數量和產物生成的數量。但在工業裝置中使用時所表現出的催化活性，不一定與實驗室結果相同，因為它還與反應器的設計、操作條件、反應物的純度、催化劑使用劑齒(表示催化劑使用過的時間)有關。