化工專業(yè)知識(shí)總結(jié)

1、學(xué)習(xí)好資料歡迎下載1 .均相催化是催化劑與反應(yīng)物同處于一均勻物相中的催化作用。有液相和氣相均相催化。液態(tài)酸堿催化劑，可溶性過(guò)渡金屬化合物催化劑和碘、一氧化氮等氣態(tài)分子催 化劑的催化屬于這一類。均相催化劑 的活性中心比較均一,選擇性較高，副反應(yīng)較少，易于用光譜、波譜、同位素示蹤等方法來(lái)研究催化劑的作用，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)一般 不復(fù)雜。但均相催化劑有難以分離、回收和再生的缺點(diǎn)。例：鎰與溶液結(jié)合到一塊。2 .催化劑和反應(yīng)物屬不同物相,催化反應(yīng)在其相界面上進(jìn)行。用于多相反應(yīng)體系 的催化劑稱為 多相催化劑。一般為固體催化劑。固體酸、堿絕緣體氧化物，負(fù)強(qiáng)在適當(dāng) 載體上的過(guò)渡金屬鹽類 及絡(luò)合物，半導(dǎo)體 型過(guò)渡金屬

2、氧化物 和硫化物， 過(guò)渡金屬和I B族金屬等都屬于多相催化劑。3 .保護(hù)基團(tuán)（protective group）在有機(jī)合成中，含有2個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)的分子，為使 其中某個(gè)官能團(tuán)免遭反應(yīng)的破壞，常用某種試劑先將其保護(hù)，待反應(yīng)完成后再脫去 保護(hù)劑。例如，化合物 1轉(zhuǎn)變?yōu)?時(shí)，需先將埃基用乙二醇保護(hù)，否則用氫化鋁鋰 （LiAlH4）還原時(shí)，?；矊⒈贿€原。4 .中文名稱：分子篩 英文名稱：molecular sieve定義：具網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的天然或人工合成的化學(xué)物質(zhì)。如交聯(lián)葡聚糖、沸石等，當(dāng)作為 層析介質(zhì)時(shí)，可按分子大小對(duì)混合物進(jìn)行分級(jí)分離。應(yīng)用學(xué)科：生物化學(xué)與分子生物學(xué)（一級(jí)學(xué)科）；方法與技術(shù)（二級(jí)學(xué)科）

3、5 .中文名稱：晶系 英文名稱：crystal system定義：根據(jù)晶體空間點(diǎn)陣中 6個(gè)點(diǎn)陣 參數(shù)之間相對(duì)關(guān)系的特點(diǎn)而將其分為7類，各自稱一晶系。應(yīng)用學(xué)科：材料科學(xué)技術(shù)（一級(jí)學(xué)科）；材料科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)（二級(jí)學(xué)科）；材料科學(xué)基礎(chǔ)（三級(jí)學(xué)科）；材料組織結(jié)構(gòu)（四級(jí)學(xué)科）6 .晶體通?？梢苑譃槠邆€(gè)不同的晶系，即等軸晶系、六方晶系、四方晶系、三方晶系、 斜方晶系、單斜晶系、三斜晶系。諸晶系 （在晶體外形和宏觀物性中呈現(xiàn)的）特征對(duì)稱 元素如下：立方晶系（等軸晶系）：有三個(gè)等長(zhǎng)且互相垂直的結(jié)晶軸，4個(gè)立方體對(duì)角線方向的三重軸；六方晶系：晶體有四個(gè)結(jié)晶軸，唯一高次軸方向的六重軸或六重反軸；（hexagonal

4、 system）,有一個(gè)6次對(duì)稱軸或者6次倒轉(zhuǎn)軸，該軸是晶體 的直立結(jié)晶軸C軸。另外三個(gè)水平結(jié)晶軸正端互成120度夾角。軸角a = 3=90度，丫二120度，軸單位a=bwc。三方晶系：和六方晶系一樣具有四個(gè)結(jié)晶軸，唯一高次軸方向的三重軸或三重反軸；四方晶系；三個(gè)互相垂直的結(jié)晶軸，唯一高次軸方向的四重軸或四重反軸；正交晶系：（斜方晶系）三個(gè)互相垂直但是互不相等的結(jié)晶軸，三個(gè)結(jié)晶軸分別相當(dāng)于三個(gè)互相垂直的二次軸。單斜晶系：三個(gè)互不相等的結(jié)晶軸三斜晶系：三個(gè)互不相等且互相斜交的結(jié)晶軸。7 .孔容 pore volume（一）又稱孔體積。單位質(zhì)量多孔固體所具有的細(xì)孔總?cè)莘e，稱為孔容或比孔容 Vg。這

5、是多孔結(jié)構(gòu)吸附劑或催化劑的特征值之一。比孔容常由顆粒密度p p和真密度p t按照Vg=1/ pp-1/ pt算出。式中1/ pp-為1g多孔固 體的表觀體積；1/ pt為lg多孔固體中骨架的體積；兩者之差等于孔容?？兹菀话阌盟穆然挤y(cè)定，利用在一定的四氯化碳蒸氣壓力下，四氯化碳在多孔固 體的內(nèi)孔凝聚，把孔充滿，此凝聚了四氯化碳的體積就是吸附劑孔的體積。吸附劑中微孔的容積稱為孔容，通常以單位重量吸附劑中吸附劑微孔的容積來(lái)表示 （cm3/g ）?？兹菔俏絼┑挠行w積，它是用飽和吸附量推算出來(lái)的值，也就是吸附劑能容納吸 附劑的體積，所以孔容越大越好。孔容不一定等于孔體積，因?yàn)榭兹葜胁话ù挚锥?/p>

6、體積包括了所有孔的體積。（二）色譜柱中多孔填充劑的所有孔洞中流動(dòng)相所占有的體積。8 .表面能 英文名稱：surface energy定義：一凝聚相產(chǎn)生單位面積的自由表面時(shí)所需 的能量。應(yīng)用學(xué)科：材料科學(xué)技術(shù)（一級(jí)學(xué)科）；材料科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)（二級(jí)學(xué)科）； 物質(zhì)物質(zhì)的表面具有表面張力（T,在恒溫恒壓下可逆地增大表面積dA,則需功crdA,因?yàn)樗璧墓Φ扔谖锵底杂赡艿脑黾樱疫@一增加是由于物系的表面積增大所致，故 稱為表面自由能或表面能。也可以這樣理解，由于表面層原子朝向外面的鍵能沒(méi)有得到補(bǔ)償，使得表面質(zhì)點(diǎn)比體內(nèi)質(zhì)點(diǎn)具有額外的勢(shì)能，稱為表面能。內(nèi)能改變由于物體表面積改變而引起的內(nèi)能改變，單位面積的表面

7、能的數(shù)值和表面張力相 同，但兩者物理意義不同。表面能是創(chuàng)造物質(zhì)表面時(shí)對(duì)分子間化學(xué)鍵破壞的度量。在固體物理理論中，表面原子比物質(zhì)內(nèi)部的原子具有更多的能量，因此，根據(jù)能量最 低原理，原子會(huì)自發(fā)的趨于物質(zhì)內(nèi)部而不是表面。表面能的另一種定義是，材料表面 相對(duì)于材料內(nèi)部所多出的能量。把一個(gè)固體材料分解成小塊需要破壞它內(nèi)部的化學(xué)鍵， 所以需要消耗能量。如果這個(gè)分解的過(guò)程是可逆的，那么把材料分解成小塊所需要的 能量就小塊材料表面所增加的能量相等，即表明能增加。但事實(shí)上，只有在真空中剛 剛形成的表面才符合上述能量守恒。因?yàn)樾滦纬傻谋砻媸欠浅２环€(wěn)定的，他們通過(guò)表 面原子重組和相互間的反應(yīng)，或者對(duì)周圍其他分子或原

8、子的吸附，從而使表面能量降 低。 例子：比如東西放時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)發(fā)現(xiàn)有灰塵附著，就是因?yàn)榛覊m附著降低了物 體的表面積，從而降低了物體的表面能，物質(zhì)能量都有自動(dòng)趨向降低，保持穩(wěn)定的特 點(diǎn)。料科學(xué)基礎(chǔ)（三級(jí)學(xué)科）；材料物理及化學(xué)基礎(chǔ)（四級(jí)學(xué)科）9 .界面能 英文名稱：interfacial energy定義：界面處原子排列混亂而使系統(tǒng)升高的能量。應(yīng)用學(xué)科：材料科學(xué)技術(shù)（一級(jí)學(xué)科）；材料科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)（二級(jí)學(xué)科）；材料科學(xué)基礎(chǔ)（三級(jí)學(xué)科）；材料組織結(jié)構(gòu)（四級(jí)學(xué)科）interface energy又稱總表面能或表面內(nèi)能。是在恒溫恒壓條件下增加單位界面體系（或表面體系）內(nèi)能的增量。在外磁場(chǎng)中，當(dāng)大樣品超導(dǎo)體內(nèi)

9、出現(xiàn)正常相區(qū)和超導(dǎo)相區(qū)同時(shí)存在時(shí)就有一個(gè)兩相間過(guò)渡層或稱界面層存在，它具有一定的能量以使在磁場(chǎng)、溫度一定時(shí)保持兩相平衡。這個(gè)能量稱為界面能或表面能。從材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)這個(gè)角度上說(shuō)，界面能內(nèi)的原子位置、原子間結(jié)合鍵性質(zhì)和數(shù)目發(fā)生的變化導(dǎo)致了界面能。這種能量影響了材料的各種過(guò)程和性能。在外磁場(chǎng)中，當(dāng)大樣品超導(dǎo)體內(nèi)出現(xiàn)正常相區(qū)和超導(dǎo)相區(qū)同時(shí)存在時(shí)就有一個(gè)兩相間過(guò)渡層或稱界面層存在，它具有一定的能量以使在磁場(chǎng)、溫度一定時(shí)保持兩相平衡。這個(gè)能量稱為界面能或表 面能。10.晶面指數(shù)（indices of crystal face ）是晶體的常數(shù)之一，是晶面在3個(gè)結(jié)晶軸上的截距系數(shù)的倒數(shù)比，當(dāng)化為最簡(jiǎn)單的整數(shù)比

10、后，所得出的3個(gè)整數(shù)稱為該晶面的米勒指數(shù)（Mille門ndices）。六方和三方晶系晶體當(dāng)選取4個(gè)結(jié)晶軸時(shí)，一個(gè)晶面便有4個(gè)截距系數(shù)，由它們的倒數(shù)比所得出的4個(gè)整數(shù)則稱為晶面的米勒布拉維指數(shù)（ MillerBravais indices ）。以上兩種指數(shù)一般通稱為晶面指數(shù)。晶面指數(shù)標(biāo)定步驟1）在點(diǎn)陣中設(shè)定參考坐標(biāo)系，設(shè)置方法與確定晶向指數(shù)時(shí)相同；2）求得待定晶面在三個(gè)晶軸上的截距，若該晶面與某軸平行，則在此軸上截距為無(wú)窮大；若該 晶面與某軸負(fù)方向相截，則在此軸上截距為一負(fù)值；3）取各截距的倒數(shù)；4）將三倒數(shù)化為互質(zhì)的整數(shù)比，并加上圓括號(hào)，即表示該晶面的指數(shù)，記為 （h k l ）。晶面指數(shù)所代

11、表的不僅是某一晶面，而是代表著一組相互平行的晶面。另外，在晶體內(nèi)凡晶面間距和晶 面上原子的分布完全相同，只是空間位向不同的晶面可以歸并為同一晶面族，以h k l 表示，它代表由對(duì)稱性相聯(lián)系的若干組等效晶面的總和。在晶體中，原子的排列構(gòu)成了許多不同方位的晶面，故要用晶面指數(shù)來(lái)分別 表示這些晶面。晶面指數(shù)的確定方法如下：1 .對(duì)晶胞作品軸X、Y、Z,以晶胞的邊長(zhǎng)作為晶軸上的單位長(zhǎng)度；2 .求出待定晶面在三個(gè)晶軸上的截距（如該晶面與某軸平行，則截距為°°）,例如 l、1、8, 1、1、1 , 1、1、1/2 等；3 .取這些截距數(shù)的倒數(shù)，例如 110, 111, 112等；4 .

12、將上述倒數(shù)化為最小的簡(jiǎn)單整數(shù)，并加上圓括號(hào)，即表示該晶面的 指數(shù)，一般記為（hkl ）,例如（110） , （ 111） , （ 112）等。下面再舉例來(lái)加以說(shuō)明：圖1-17中所標(biāo)出的晶面alblcl,相應(yīng)的截距為1/2、1/3、2/3 ,其倒 數(shù)為2、3、3/2 ,化為簡(jiǎn)單整數(shù)為4、6、3,所以晶面a1b1c1的晶面指數(shù)為 （463）。圖1-18表示了晶體中一些晶面的晶面指數(shù)。圖1-17晶面指數(shù)的表示方法圖1-18幾個(gè)晶面的晶面指數(shù)圖 1-19 100 , 111 , 110晶面族對(duì)晶面指數(shù)需作如下說(shuō)明：h、k、l分別與X、Y、Z軸相對(duì)應(yīng)，不能隨 意更換其次序。若某一數(shù)為 0 ,則表示晶面與

13、該數(shù)所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)軸是平行的。 例如（h0l）表明該晶面與Y軸平行。若截某一軸為負(fù)方向截距，則在其相應(yīng) 指數(shù)上冠以“-”號(hào)，如（hk）、（ kl ）等。在晶體中任何一個(gè)晶面總是按 一定周期重復(fù)出現(xiàn)的，它的數(shù)目可以無(wú)限多，且互相平行，故均可用同一品 面指數(shù)（hkl ）表示。所以（hkl ）并非只表示一個(gè)晶面，而是代表相互平行 的一組晶面。h、k、l分別表示沿三個(gè)坐標(biāo)軸單位長(zhǎng)度范圍內(nèi)所包含的該品面的個(gè)數(shù)，即晶面的線密度。例如， （123）表示在X軸的單位長(zhǎng)度內(nèi)有1個(gè) 該晶面，在Y軸單位長(zhǎng)度內(nèi)有2個(gè)該晶面，而在Z軸單位長(zhǎng)度內(nèi)有3個(gè)該 晶面，而其中距原點(diǎn)最近的晶面在三坐標(biāo)軸上的截距為1、1/2、1/3。

14、在晶體中有些晶面具有共同的特點(diǎn)，其上原子排列和分布規(guī)律是完全相同的，品 面間距也相同，唯一不同的是晶面在空間的位向，這樣的一組等同晶面稱為 一個(gè)晶面族，用符號(hào)hkl表示。在立方系中，晶面族中所包含的各晶面具 晶面指數(shù)的數(shù)字相同，但數(shù)字的排列次序和正負(fù)號(hào)不同。例如圖1-19所示在立方系中：100包括（100）、 （ 010）、 （ 001）;110包括（110）、（ 101）、（ 011）、（ 10）、（ 01）、（ 01）;111包括（111）、 （ 11-1 ）、 （ -111 ）、 （ 1-11 ）。而123貝U包括（123）、 （ 132）、 （231） > （321）;（23）、（ 32）、（ 31