La química composicional es un catalizador para la humanidad.
"Mantente vivo". . . La aplicación de nuevos materiales sintéticos hace la vida más cómoda.
Solo la madera, la arena y la piedra son materiales de construcción naturales, pero es necesario unirlos y protegerlos con productos químicos sintéticos. El cemento es un producto químico, al igual que los adhesivos utilizados en los laminados y el metal utilizado en los clavos son productos químicos. El vidrio lo fabrican químicos y productos mejorados como el vidrio resistente al calor (nombre comercial vidrio Pyrex) se vuelven más fuertes. Las pinturas son diseñadas y creadas por químicos, al igual que muchos materiales sólidos modernos. El plástico está hecho por el hombre. Se utilizan en electrodomésticos de cocina y baño, así como en tableros de baquelita y materiales relacionados, botellas de bebidas, cubiertos y utensilios, bajo el nombre comercial Formica. La porcelana es fabricada por químicos y se utiliza en fregaderos y otros accesorios de cocinas y baños. Los metales se forman a partir de cambios químicos en los minerales. El aluminio metálico alguna vez fue un tesoro de laboratorio, pero ahora se puede extraer fácilmente del óxido de aluminio mediante métodos electroquímicos.
Al menos algunas alfombras y tejidos plisados decorativos conviene teñir con fibras sintéticas y tintes sintéticos. Los congeladores y acondicionadores de aire utilizan productos químicos especiales como refrigerantes; las estufas de gas y las estufas de gas pueden utilizar gas sintético o gas natural, y el proceso de combustión sigue siendo un cambio químico. Nuestras habitaciones se calientan con gas o combustóleo producido por la industria petrolera, que se refina y modifica químicamente a partir del petróleo crudo que se encuentra en la naturaleza. Utilizamos productos químicos sintéticos y materiales fabricados por la industria de procesamiento químico, como yeso o paneles de yeso, revestimientos y techos, losas y alfombras, para aislar nuestros edificios. El propio horno y las tuberías que distribuyen el calor están fabricados con productos químicos, incluidos metales, aislamientos y cerámicas.
La corriente eléctrica entra a nuestros hogares a través de cables de cobre recubiertos de aislantes, ambos productos de la industria de procesamiento químico. Las tomas de corriente deben ser de plástico y metal, y las lámparas incandescentes y fluorescentes utilizadas para la iluminación son todas productos químicos.
Incluso el agua que entra a la casa se purifica químicamente para eliminar contaminantes y bacterias patógenas. Antes de que se utilizaran instalaciones sanitarias modernas, incluida la inspección y purificación química, el agua contaminada era una de las principales causas de diversas enfermedades humanas.
""Aceptar"". . . . La nueva energía ha revolucionado el transporte y ha aportado una comodidad sin precedentes a los viajes de las personas.
Todo lo que hay en un coche es producto de la industria de procesamiento químico. El metal y la pintura son obvios, pero en los automóviles modernos la cantidad de plástico utilizada es muy grande. Se eligieron plásticos especiales porque son resistentes y ligeros. Los vehículos más ligeros consumen menos combustible.
El caucho utilizado para fabricar neumáticos se endurece mediante un proceso llamado vulcanización. La vulcanización es la unión química de moléculas de caucho, lo que hace que el material sea más resistente y práctico.
Las mangueras de "goma" del compartimento del motor no son goma en absoluto, sino un material sintético más resistente al aceite y al calor, similar al caucho. El anticongelante es una sustancia química sintética; las baterías son un producto químico; los interiores de las cabinas suelen estar hechos de cuero sintético o curtido químicamente, con asientos rellenos de espuma sintética. Las ventanas están hechas de vidrio de seguridad con una capa intermedia de plástico para evitar roturas. El combustible y el aceite lubricante son productos petroquímicos a los que se les añaden aditivos químicos para producir un mejor comportamiento antidetonante y un mejor rendimiento de la lubricación en todas las condiciones climáticas.
Ocasionalmente, el petróleo crudo se puede destilar para convertirlo en combustible o aceite lubricante, pero también existen métodos químicos que utilizan catalizadores en la gasolina para "descomponer" las grandes moléculas naturales del aceite en moléculas más pequeñas.
En las refinerías se pueden ver algunas torres de destilación enormes e imponentes; otras torres se utilizan para el procesamiento químico para producir productos químicos más útiles. Se agregan varios productos químicos al aceite lubricante para hacerlo más resistente al desgaste y permitirle funcionar dentro de un cierto rango de temperatura.
Una aplicación moderna de la química es la instalación de convertidores catalíticos en los sistemas de escape de los automóviles para reducir la contaminación.
Utilizan platino, rodio y otras sustancias para convertir los óxidos de nitrógeno, el monóxido de carbono y los hidrocarburos no quemados en sustancias químicas menos tóxicas.
En la industria del automóvil, un gran número de químicos participan en la investigación y el desarrollo. De hecho, los químicos constituyen el grupo más grande de científicos en los laboratorios de investigación de los tres principales fabricantes de automóviles de Estados Unidos. Están desarrollando mejores convertidores catalíticos y tratando de quemar el combustible de manera más completa y reducir la contaminación (el encendido en sí es un proceso químico, cuya naturaleza ahora se ha aclarado). Los químicos están intentando cambiar la forma de pintar los vehículos para evitar el uso de disolventes orgánicos. También están intentando sustituir más metal en los coches por plásticos y cerámicas modernos. Al mismo tiempo, están intentando mejorar las baterías y hacer que los vehículos eléctricos sean más atractivos (la química ambiental de la industria automotriz se analizará en detalle en el Capítulo 4).
Los aviones tienen requisitos especiales. Sin un aluminio resistente pero ligero, no habría aviones. Requiere plástico especial y combustible especial. Los vuelos espaciales requieren sustancias químicas aún más especializadas, incluido combustible para cohetes que puede producir fuerzas de propulsión muy poderosas y ropa especial hecha de materiales sintéticos. La próxima vez que estés en un automóvil, avión o transbordador espacial, intenta encontrar algo que no sea producto de la química moderna. No lo conseguirás a menos que encuentres un trozo de madera o algo de algodón o lana, pero aun así están tratados y recubiertos químicamente.
P:
Estoy preguntando sobre el catalizador. ¿Me estás tomando el pelo?
Respuesta:
Aplicaciones y progreso de los catalizadores verdes
Este artículo revisa el progreso de la investigación de nuevos compuestos heteropolio de catalizadores verdes. Este artículo presenta principalmente la aplicación de compuestos heteropoli en la oxidación, alquilación e isomerización catalítica del petróleo.
Se resumen y revisan el estado de la investigación, la aplicación y las perspectivas de desarrollo en el campo de la ingeniería química.
: (1)
Realizar en condiciones no tóxicas, inofensivas y suaves; (2) La reacción debe tener una alta selectividad, la gente quedará satisfecha con los catalizadores para estos dos puntos; Se llaman catalizadores verdes.
Debido a que algunos compuestos de heteropoliácidos muestran un comportamiento y polaridad en fase casi líquida
las moléculas pueden reemplazar fácilmente las moléculas de agua en los heteropoliácidos o expandir aniones poliméricos
La distancia entre los Los iones entran en su fase masiva y se absorben en cierto sentido.
Una gran cantidad de heteropoliácidos con moléculas polares son similares a una solución concentrada, y su estado es un estado intermedio.
Entre sólido y líquido, por lo que algunas reacciones pueden ocurrir en dicha fase masiva.
Por dentro. Como catalizador ácido, su centro activo no sólo existe en la "fase superficial",
sino que también existe en la "fase masiva". En la fase masiva, todos los protones pueden participar en la reacción, y
Los heteropolianiones en la fase masiva pueden reaccionar activamente con iones similares a carbocationes.
El intermedio forma un complejo para estabilizarlo. Los heteropoliácidos se parecen a soluciones concentradas.
"Fase cuasi líquida", esta característica lo hace altamente catalítico, no sólo
pueden ocurrir reacciones catalíticas en la superficie, sino también en la fase líquida.
Sí. La tendencia a la formación de una fase casi líquida depende del compuesto heteropoliácido y del componente absorbente.
Tipo molecular y condiciones de reacción. Es este tipo de "pseudolíquido"
Las propiedades de los heteropoliácidos pueden hacer posibles reacciones homogéneas y heterogéneas, y también pueden usarse como fases.
Catalizador de transferencia. Chen Yongying [10] et al. utilizaron heteropoliácido dibásico como catalizador, utilizando agua con oxígeno como oxidante y ácido acético como disolvente para oxidar catalíticamente el trimetilfenol.
La trimetilbenzoquinona (TMBQ) se sintetiza a partir de TMP, lo que se diferencia del método tradicional a partir del primer paso.
El TMP se sulfona con ácido nicotínico y luego se utiliza oxígeno como oxidante sólido en condiciones ácidas.
En comparación con TMBQ, puede reducir una gran cantidad de descarga de aguas residuales en 10 t
El rendimiento molar puede alcanzar 86, lo que mejora enormemente.
Utilización atómica. Liu Yajie[11] y otros adoptaron un excelente amigo ambiental.
Catalizador de heteropoliácido soportado (HRP-24) que sintetiza catalíticamente tetradecano
Benceno. HR-24 es un ácido sólido con poros grandes, partículas finas y fuerte acidez.
Los catalizadores, los poros grandes y las partículas finas favorecen la difusión de olefinas macromoleculares.
No es fácilmente bloqueado por los coloides formados por la polimerización de olefinas de cadena larga, mientras que los ácidos fuertes
propiedades El catalizador tiene mayor actividad catalítica a temperaturas más bajas.
Los experimentos muestran que en condiciones de temperatura y presión de reacción más bajas (65438 ± 020 ℃)
y 0,1 ~ 0,2 MPa), la tasa de conversión de olefina y la tasa de conversión de tetracloroalquilbenceno.
La selectividad es cercana a 100. Furuta et al. [12] utilizaron Pd-H3SiW12O40.
Oxidación catalítica de etileno para sintetizar acetato de etilo en un solo paso en presencia de oxígeno y agua.
Ester simplifica el proceso de síntesis y se adapta a la química verde. Liu [13] todavía está vivo.
Utilizando heteropoliácido de tungsteno, fósforo, molibdeno y soporte de carbono como catalizador y peróxido de hidrógeno al 30% como catalizador.
El alcohol bencílico se oxida para sintetizar benzaldehído y el rendimiento de benzaldehído puede alcanzar 74,8. Y
En comparación con el proceso de producción de productos nacionales similares, tiene buena actividad catalítica,
las condiciones de reacción son suaves, el costo de producción es bajo y el catalizador se puede reutilizar. lo cual favorece la producción industrial
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El equipo no es corrosivo y no contamina el medio ambiente. Esta es una excelente nueva síntesis.
Esta vía de proceso tiene ciertas perspectivas de desarrollo industrial.
3 Perspectivas
Aunque el desarrollo de la teoría de los catalizadores químicos verdes ha ido mejorando gradualmente,
La mayoría de los catalizadores todavía se encuentran en la etapa experimental y su rendimiento es inestable.
El complejo proceso de preparación y el bajo coste de rendimiento limitan su aplicación industrial.
La razón principal, pero a largo plazo, es el uso de catalizadores químicos verdes.
Es una tendencia inevitable alcanzar la contaminación cero en la producción. Carga respetuosa con el medio ambiente
El catalizador heteropoliácido tipo T no solo mantiene una alta actividad y una alta selectividad en puntos de baja temperatura, sino que también supera los problemas de corrosión y contaminación de las reacciones catalíticas ácidas y puede
La reutilización refleja la dirección de desarrollo de los catalizadores en la era respetuosa con el medio ambiente. De ahora en adelante
El foco de la investigación debería ser determinar más a fondo la máquina de carga para heteropoliácidos cargados.
La relación entre preparación y actividad catalítica puede solucionar aún más el problema de la disolución de los componentes activos.
Proyecto, así como investigación relacionada con mecanismos catalíticos y cinéticos, para la industrialización.
La tecnología proporciona modelos de datos para permitir la industrialización temprana de heteropoliácidos cargados.
Producción para crear mayores beneficios económicos para las industrias petroquímica y de química fina.
Beneficios económicos y sociales.
P:
Solo quiero ejemplos de catalizadores en la vida y no me importa hablar mucho.
Respuesta:
Tu hígado secreta catalasa todos los días... Su capacidad catalítica es miles de veces mayor que la del cloruro férrico... para equilibrar el exceso de energía producido por tu metabolismo de hidrógeno. óxido.
Hay mucha amilasa en la saliva... lo que acelera la descomposición del almidón... en maltosa.
Tienes pepsina en el estómago, que descompone las proteínas en aminoácidos. ..
...Si quieres un ejemplo...tú mismo eres un buen ejemplo