生活中的催化剂 催化剂在日常生活例子

生活中的催化剂催化剂在日常生活例子生活中的催化剂催化剂在日常生活例子催化剂在现代化学生产中发挥着神奇的作用，它在化学反应中能改变反应速率，多数情况下被用来加快化学反应的进行。不过不能认为只有在化工生产中才需要催化剂，也不能认为只有在化工厂或实验室里才有催化剂。其实催化剂就在我们身边，生活中的很多物质都可以做一些反应的催化剂。一、变色眼镜中的催化剂在烈日炎炎的夏日里，很多同学都喜欢戴变色眼镜，它可以有效地保护你的眼睛免受强烈阳光的刺激。变色眼镜的镜片颜色能够随着光线强弱的变化而变化。它之所以能变色，是因为在制作变色眼镜的镜片时，在普通的硅酸玻璃中加入了适量的溴化银和少量的氧化铜微晶粒。当镜片受到强烈的阳光照射时，其中的溴化银就会分解成许许多多的黑色的银微粒和溴，分散在镜片之中，从而使镜片的颜色变深，这样就可以使你的眼睛免受强烈阳光的刺激了。其化学反应过程如下：当光线变暗时，在CuO的催化作用下，银的微粒与Br2化合又生成了AgBr，其化学反应为：镜片的颜色迅速变浅，恢复了透明。如果没有CuO的催化作用，这个过程就要缓慢得多，戴变色眼镜的人从亮处到暗处就成了“瞎子”，由此可见CuO的催化作用是何等重要。实验证明，变色镜片被阳光照射5分钟后，衰减光强为50%。当镜片离开阳光5分钟后，能恢复25%;1小时后便能完全恢复原始本色。如今，人们又用稀土元素的氧化物制成了各种变色玻璃。若把变色玻璃安装在门窗上，不仅能使室内保持一定的亮度，还可以有效地阻止太阳光中紫外线的穿过。大家有可能会担心，如果时间久了，变色玻璃会不会失去作用呢?这是多虑了，它是不会失去作用的。这是因为变色玻璃中加进的物质已与玻璃融为一体了，不会减少。所以任凭风吹雨淋日晒，它总能永远保持其独特的本领。二、水作催化剂水是我们最熟悉也不能离开的物质，它还是一种常用的溶剂，同时它还可作为一些化学反应的催化剂。下面我们一起来做一个趣味小实验：取研磨变细的干燥碘粉末3.5克，加上0.5克镁粉混合并研磨均匀，倒入一个小蒸发皿里，这时没有任何反应的迹象发生。如果用长的胶头滴管向蒸发皿里的混合物滴几滴普通的自来水，这时就会有一股浓厚美丽的紫色烟雾腾空而起。为什么滴水后会有上述现象发生呢?这是因为在常温下，碘与镁粉混合不能发生化学反应。但是只要有少许的水存在，就能起催化作用，反应就会立即发生，并会放出大量的热。其化学反应如下：这一方面使水变成了水蒸气与反应生成的碘化镁形成美丽的烟雾;另一方面也使未反应完的碘受热升华，变成艳丽的蒸气。三、烟灰中的催化剂说烟灰也可作催化剂，有些同学可能觉得难以置信，那么还是让事实来说话吧。下面我们一起来做一个比较有趣的小魔术：用坩埚钳取一块白糖，放在酒精灯的火焰上烧一段时间，可发现糖块不会燃烧。拿出来后在它的上面放一点香烟灰后，再放在酒精灯的火焰上烧，其结果是糖块立即燃烧起来，并发出了美丽的蓝色火焰。这是何故呢?原来糖是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物，在烟灰里的微量元素锂的作用下，降低了白糖发生氧化反应所需的温度，致使白糖块可以被点燃而发生燃烧。在这里烟灰就是神奇的催化剂。四、人体中的催化剂大家都有这样的经验，吃饭时细嚼慢咽，特别是米饭在嘴里咀嚼久了，便会有一种甜甜的感觉。这实际上是淀粉在唾液中的淀粉酶作用下，转变成了麦芽糖，这种淀粉酶就是一种生物催化剂，它能促进淀粉的分解。人体中像唾液淀粉酶这样的生物催化剂还有许多，如胃液、胰液、小肠液中的蛋白酶、淀粉酶、麦芽糖酶等，能分别对蛋白质、淀粉、麦芽糖等的分解起到很好的催化作用。五、洗衣粉中的催化剂洗衣粉主要用来洗涤衣物，为了增强去污能力，可以根据需要添加某些成分。如“加酶洗衣粉”，就是在洗衣粉中加入了一种碱性蛋白酶，它也是一种生物催化剂。该种洗衣粉对污迹、汗迹的洗涤效果特别明显。六、面包中的催化剂当你吃面包或馒头时，一定会发现这些面食中有许多蜂窝状的小孔洞，这样你吃起来才感到松软可口。你知道这些孔洞的形成原因吗?原来，这是酵母菌起催化作用的结果。酵母菌中含有十分丰富的蛋白质和维生素。当没有氧气时，酵母菌可以把糖分分解成酒精和二氧化碳，其化学反应方程为：上面的这个过程叫做酒精发酵。酵母菌利用发酵作用所释放的能量维持自己的生命。工业上利用酵母菌酿造酒精和啤酒，也是利用它的这种本领。制作面包和馒头时，利用酵母菌发面，它在发酵的过程中放出的二氧化碳，就能使面食中出现孔洞，从而导致面团膨胀。生活中的催化剂催化剂在日常生活例子催化剂是一种物质，它能够改变反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化。这种作用称为催化作用。涉及催化剂的反应为催化反应。催化剂(catalyst)会诱导化学反应发生改变，而使化学反应变快或减慢或者在较低的温度环境下进行化学反应。催化剂在工业上也称为触媒。催化剂可使化学反应物在不改变的情形下，经由只需较少活化能(activationenergy)的路径来进行化学反应。而通常在这种能量下，分子不是无法完成化学反应，不然就是需要较长时间来完成化学反应。但在有催化剂的环境下，分子只需较少的能量即可完成化学反应。催化剂有三种类型，它们是：均相催化剂、多相催化剂和生物催化剂。均相催化剂和它们催化的反应物处于同一种物态(固态、液态、或者气态)。例如：如果反应物是气体，那么催化剂也会是一种气体。笑气(四氧化二氮)是一种惰性气体，被用来作为麻醉剂。然而，当它与氯气和日光发生反应时，就会分解成氮气和氧气。这时，氯气就是一种均相催化剂，它把本来很稳定的笑气分解成了组成元素。多相催化剂和它们催化的反应物处于不同的状态。例如：在生产人造黄油时，通过固态镍(催化剂)，能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。固态镍是一种多相催化剂，被它催化的反应物则是液态(植物油)和气态(氢气)。酶是生物催化剂。活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。如果没有酶，生物体内的许多化学反应就会进行得很慢，难以维持生命。大约在37℃的温度中(人体的温度)，酶的工作状态是最佳的。如果温度高于50℃或60℃，酶就会被破坏掉而不能再发生作用。因此，利用酶来分解衣物上的污渍的生物洗涤剂，在低温下使用最有效。人们利用催化剂，可以提高化学反应的速度，这被称为