一般是表述為某物質的產率,或者會強調是某物質的平衡產率。另一個是某物質的平衡轉化率。催化劑不會影響平衡的移動,是不會影響平衡轉化率的。
化工生產上,反應常採用工業流化牀方式進行。反應氣體以一定的流速和一定壓強進入,填有催化劑温度恆定的反應器中,並從反應器後端口流出產物與未反應的原料氣。這樣生產方式進行的反應可以是在平衡狀態下,也可以是在非平衡狀態下。
所以化工生產要考慮生產效率問題,不一定要等到反應達到平衡狀態。化學反應往往是在非平衡狀態進行,化工上的產率,它包括生產效率的意思在內。意思就是反應速率越快,單位時間生產效益提高了,某物質的產率就提高了。
使用催化劑可以提高物質的產率。
首先是使用催化劑可以加快反應速率,那當然就可以提高生產效率。
其次是催化劑有選擇性和專一性,化工生產時,可以控制反應條件,選擇一種合適的催化劑。選擇高效、高選擇性的催化劑,只催化主反應,而對副反應不起作用,從而加快主反應的反應速率,減少了副反應,提高主反應中產物的產率。
一定要避免學生產生這樣錯誤的想法:“使用催化劑,所有的反應都是加快反應速率的”。
催化劑有以下特點:
①在適宜的温度(活化温度)下使用,否則會降低效率
②會中毒,工業上對原料要淨化
③催化劑能改變活化能,但不能改變焓變
④催化劑對同一反應的正逆反應同時影響