工业催化原理――知识要点
工业催化反应的原理与应用
工业催化反应的原理与应用工业催化反应是指利用催化剂在一定条件下促进化学反应的过程，其应用涵盖着化工、医药、冶金、石化、新能源等领域。
催化技术的发展对人类社会的发展起到了重要的推动作用。
本篇文章将从工业催化反应的原理、应用及催化剂的选优等方面展开讨论。
一、工业催化反应的原理工业催化反应是指通过添加催化剂作为反应物的媒介，有效地降低反应的活化能，从而提高反应速率并提高反应产率的一种化学反应。
催化反应的原理是通过催化剂的化学特性、结构和表面上的物理化学特征，改变反应物和产物分子之间的相互作用，从而达到催化剂加速反应的目的。
催化反应的加速作用可以用催化剂对能量的影响来解释，催化剂提供的表面能使反应分子在催化剂表面上形成吸附态，并与催化剂表面发生化学反应，形成反应中间体，在接下来的步骤中，催化剂中间体通过电子转移和离子变化以及酸碱性质等机制促进反应路径的进一步发展。
另一方面，催化剂可以通过表面的物理特性扭曲分子的空间构型，改变分子的基态和反应能量。
例如，催化剂的不对称表面可通过改变基态分子的位置和方向来影响能量障碍和反应速率的选择性。
二、工业催化反应的应用工业催化反应已广泛应用于化工、医药、冶金、石化、新能源等领域。
其中常见的工业催化反应包括氧化还原反应、酯化反应、氢氧化反应等，这些反应在各自领域的应用非常广泛。
在化学工业中，工业催化反应已经成为了最重要的反应方式之一。
例如，烷基化反应、芳基化反应、氧化反应、氢化反应等工业催化反应广泛应用于有机合成、材料制备和燃料加工等领域。
在医药行业中，工业催化反应已成为药物合成、药物代谢和药物分析等领域的重要技术。
例如，以酶为催化剂进行催化反应，可以得到更高的选择性和产率。
同时，可望开发用于体外和体内催化反应的新型酶催化剂。
三、催化剂的选优通常在工业催化反应中，选择合适的催化剂非常关键。
在选择催化剂时需要考虑多个方面的因素，如催化剂的活性、稳定性、寿命、选择性等。
首先，活性是催化剂选择中最重要的考虑因素之一。
工业催化知识点总结
工业催化知识点总结1. 催化剂的定义和分类催化剂是指能加速化学反应速率而本身不参与反应的物质。
根据催化反应的类型和应用范围，催化剂可以分为三类：均相催化剂、非均相催化剂和酶催化剂。
均相催化剂指在反应体系中与反应物相同的物质，非均相催化剂指在反应体系中与反应物相异的物质，酶催化剂是一种生物催化剂。
2. 催化剂的作用原理催化作用的基本原理是通过改变活化能，使得反应能够以更低的能量障碍进行。
催化剂在化学反应过程中会形成过渡态，通过吸附和解离反应物分子来降低活化能，从而提高反应速率。
而酶催化作用则是通过特定的活性位点使得反应物分子以更高效的方式进行化学反应。
3. 催化剂表面结构和活性位点催化剂表面结构和活性位点是催化剂催化作用的关键。
催化剂的活性位点是指能够吸附和反应反应物的部位，而催化剂的表面结构决定了活性位点的分布和特性。
在催化剂的设计和研究过程中，对催化剂表面结构和活性位点的理解和控制是至关重要的。
4. 催化反应的热力学和动力学催化反应的热力学和动力学性质对于理解和优化催化反应过程至关重要。
热力学研究了反应物与产物之间的化学平衡，而动力学研究了反应速率随时间的变化。
通过研究催化反应的热力学和动力学性质，可以优化催化剂的设计和反应条件。
5. 工业催化反应的应用工业催化反应在化工、能源、环保等领域具有重要的应用价值。
以氢气和氧气为反应物的合成氨催化反应、以氢气和一氧化碳为反应物的甲醇合成催化反应、汽油和柴油的加氢精制催化反应等都是工业上重要的应用。
6. 催化剂的设计和研究方法催化剂的设计和研究方法包括实验室合成和表征、计算模拟和理论研究等。
通过实验室合成和表征可以获得催化剂的物理和化学性质，通过计算模拟和理论研究可以对催化剂的结构和活性进行深入的理解。
在工业催化领域，通过对催化剂的设计和研究方法的不断深入和发展，可以为工业催化反应的高效和环保提供重要的技术支持。
7. 环保催化技术环保催化技术是指在保证催化反应效率的前提下，减少对环境的污染。
工业催化原理——知识要点
第四章金属催化剂及其催化作用1、金属催化剂的应用及其特性1）金属催化剂的应用金属催化剂：指催化剂的活性组分是纯金属或者合金纯金属催化剂：指活性组分只由一种金属原子组成，这种催化剂可单独使用，也可负载在载体上合金催化剂：指活性组分由两种或两种以上金属原子组成2）金属催化剂的特性常用的金属催化剂的元素是d区元素，即过渡元素（ⅠB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ族元素）金属催化剂可提供的各种各样的高密度吸附反应中心2、金属催化剂的化学吸附1）金属的电子组态与气体吸附能力间的关系（1）金属催化剂化学吸附能力取决于金属和气体分子的化学性质，结构及吸附条件（2）具有未结合d电子的金属催化剂容易产生化学吸附（3）价键理论：不同过渡金属元素的未结合d电子数不同，他们产生化学吸附的能力不同，其催化性能也不同（4）配位场理论：金属表面原子核体相原子不同，裸露的表面原子与周围配位的原子数比体相中少，表面原子处于配位价键不饱和状态，他可以利用配位不饱和的杂化轨道与被吸附分子产生化学吸附。
（5）吸附条件对进水催化剂的吸附的影响：低温有利于物理吸附，高温有利于化学吸附高压有利于物理吸附，也有利于化学吸附2）金属催化剂的化学吸附与催化性能的关系（1）金属催化剂的电子逸出功（脱出功）定义：将电子从金属催化剂汇中移到外界（通常是真空环境中）所需做的最小功，或者说电子脱离金属表面所需要的最低能量符号：Φ，在金属能带图中表现为最高空能级与能带中最高填充电子能级的能量差意义：其大小代表金属失去电子的难易程度或说电子脱离金属表面的难易（2）反应物分子的电离势定义：指反应物分子将电子从反应物中移到外界所需的最小功，用I表示。
意义：其大小代表反应物分子失去电子的难易程度。
电离能：激发时所需的最小能量（3）化学吸附键和吸附状态①当Φ>I时，电子将从反应物分子向金属催化剂表面专业，反应物分子变成吸附在金属催化剂表面上的正离子。
反应物分子与催化剂活性中心吸附形成离子键，它的强弱程度决定于Φ与I的相对值，两者相差越大，离子键越强。
工业催化第二版知识点总结
工业催化第二版知识点总结工业催化是指在化学反应中利用催化剂使反应速率增加或选择性改变的过程。
工业催化是现代工业生产中非常重要的一环，应用广泛。
本文将对工业催化的第二版知识点进行总结，帮助读者更好地理解工业催化的基本原理和应用。
第一部分：催化剂的基本原理催化剂是通过提高反应活化能、改变反应机理或增加反应选择性来促进化学反应的物质。
催化剂通常能够提高反应速率并降低反应温度，从而减少了能源消耗，降低了环境污染。
1.催化剂的种类催化剂可以分为均相催化剂和非均相催化剂。
均相催化剂和反应物处于相同的物理状态，而非均相催化剂和反应物处于不同的物理状态。
非均相催化剂的应用范围更广泛，因为它们可以用于液相、气相和固相反应。
2.催化剂的活性和选择性催化剂的活性是指其参与反应的能力，而选择性是指催化剂对反应产物的影响。
通常情况下，催化剂的活性越高，选择性越好，反应速率也越快。
3.催化剂的表面结构催化剂的表面结构对其催化活性和选择性有重要影响。
表面的活性位点和表面的结晶度都会影响催化剂的性能。
因此，对催化剂的表面结构进行研究对于理解其催化性能非常重要。
第二部分：工业催化的应用工业催化在生产领域有着广泛的应用，下面将介绍几种典型的工业催化反应。
1.氧化反应氧化反应是指通过加氧剂使有机物氧化成相应的羧酸、醛、酮等物质的反应。
氧化反应广泛应用于有机合成、环境保护等领域。
2.加氢反应加氢反应是指通过氢气使有机物还原成相应的烃类化合物的反应。
加氢反应在石油加工、食品加工等行业有着重要的应用。
3.裂解反应裂解反应是指高分子化合物在催化剂作用下断裂成低分子化合物的反应。
裂解反应广泛应用于石油化工、橡胶工业等领域。
4.重整反应重整反应是指重排长链烃，形成较为分子量低的烃类的化学反应。
重整反应在炼油、石化等行业有着重要的应用。
第三部分：工业催化的环境保护作用工业催化在环境保护方面有着重要的作用。
下面将介绍工业催化在环境保护方面的应用。
1.汽车尾气处理工业催化剂在汽车尾气处理中有着重要的应用。
工业催化知识点
工业催化知识点工业催化在化学工程中扮演着重要的角色，它涉及到很多基础的知识点。
本篇文章将按照逐步思考的方式，介绍一些工业催化的基本概念和知识点。
第一步：了解催化反应的基本原理催化反应是指在化学反应中，通过引入催化剂来加速反应速率的过程。
催化剂可以改变反应物的能垒，使反应更容易发生。
在工业催化中，常见的催化剂包括金属、金属氧化物、酸碱等。
催化反应可以分为气相反应和液相反应，每种类型都有其特定的应用场景。
第二步：了解工业催化反应的应用工业催化反应在许多工业领域中都有广泛的应用。
例如，催化裂化是石油炼制中常用的过程，通过催化剂将重质石油产品转化为轻质产品。
此外，工业催化还应用于合成氨、甲醇、合成气等重要的化学品生产过程中。
第三步：了解催化剂的选择和设计原则选择合适的催化剂是工业催化反应成功的关键。
催化剂的选择和设计需要考虑多个因素，包括反应类型、反应条件、催化剂的稳定性和成本等。
催化剂的设计也可以通过改变催化剂的形貌、晶体结构和活性位点等来提高反应效率。
第四步：了解催化反应的动力学和热力学催化反应的动力学和热力学研究对于理解反应机理和优化反应条件非常重要。
动力学研究可以揭示反应速率与反应物浓度、温度等因素的关系，为反应条件的优化提供依据。
热力学研究可以评估反应的热效应和平衡常数等，以确定反应的可行性和产物分布。
第五步：了解催化剂的再生和失活问题在长时间运行中，催化剂可能会因为物理、化学或热力学原因而失活。
催化剂的再生和失活问题是工业催化领域的研究热点之一。
了解催化剂失活的机制，并采取适当的再生策略，可以延长催化剂的使用寿命，降低工业生产成本。
第六步：了解催化反应的优化和控制方法催化反应的优化和控制是工业催化过程中的重要任务。
通过优化反应条件、改善催化剂的性能和调整反应系统的操作参数，可以提高反应的选择性、转化率和产率。
模拟和控制技术的应用也可以实现催化过程的自动化和智能化。
结论工业催化是化学工程领域中一个重要的研究领域。
工业催化的基本原理与应用
工业催化的基本原理与应用工业催化是我们生活中经常接触到的一种技术，其存在是为了提高化学反应的效率，降低反应温度和压力，节约能源等方面做出贡献。
本文将阐述催化反应的基本原理和应用。
催化反应的基本原理催化反应的基本原理是在一个反应物中加入催化剂，从而促进反应的发生。
催化剂在反应过程中不被消耗，因此可以循环使用。
催化剂通常是在活性时会引起化学反应的物质。
当催化剂加入反应物时，会在反应物之间建立一种新的反应路径，缩短反应的活化能，加速反应的速率。
因此，催化反应可以提高反应的效率、降低反应温度和压力，节约能源。
常见的催化反应有酶催化、金属催化和酸碱催化等。
其中，酶催化是一种生物催化反应。
酶具有高度特异性，在酶催化下反应物可以有效发生相应的化学反应，减少反应的能量，并实现反应的高效化。
金属催化是一种物理催化反应，通常通过金属接触，催化剂与反应物进行反应，提高反应的效率。
酸碱催化是一种化学催化反应，催化作用来自于酸和碱的离子特性，它们能够有效地促进化学反应加速进行。
应用催化技术在工业上有广泛的应用，例如，化学反应、化工制造、环保、医学、食品加工等领域中都有着重要的应用。
以下将介绍几个具体的例子：1、催化剂在化学反应的制备中有着广泛的应用。
例如，生产乙烯的生产过程中，乙烯被催化氧化成环氧乙烷并加入酸液催化剂进行加成反应，得到了大量的有机化学原料。
肥料生产中，铵盐被催化合成成尿素，具有高效率的转化效果，提高了化学反应的产率。
医学上的生产酶也是一种催化反应。
2、环保领域催化技术的应用。
例如，在汽车尾气催化转化中，可以通过金属催化剂将排放的有害废气与氧气反应，使其转化为无害的气体。
还有在水处理中，通过添加催化剂，将水中的污物分解，这种技术可以有效地降低水的污染。
3、酶的应用。
酶是一种生物催化剂，具有极高的催化活性，广泛应用于医药和食品工业领域中。
酶催化可以提高药物的效力并降低毒副作用，酶在食品中也可以帮助转化和提取出口感更好的物质。
工业催化知识点整理
第二章1、催化剂特征：催化剂只能加速热力学上可以进行的反应；催化剂只能加速反应趋于平衡，而不能改变平衡的位置（平衡常数）；催化剂对反应具有选择性；催化剂的寿命。
首先追求选择性，其次是稳定性，最后才是活性；价格；环保性（催化剂影响反应进程变化的程度A=aS；a=k/S）。
2、工业催化剂;（多相催化剂的组成）活性组分、载体、助催化剂。
3、载体的功能：提供有效的表面和适宜的孔结构；增强催化剂的机械强度（抗磨损、抗冲击、抗重力、抗压和适应温变、相变）；改善催化剂的传导性；减少活性组分的含量；载体提供附加的活性中心；活性组分与载体之间的溢流现象和强相互作用。
4、时空产率是指一定条件下，单位时间内单位体积或单位质量的催化剂所得产物的量。
第三章1、多相催化的反应步骤：反应分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散；反应物在催化剂内表面上吸附；吸附的反应物分子在催化剂表面上相互作用或与气相分子作用进行化学反应；反应产物自催化剂内表面脱附；反应产物在孔内扩散并扩散到反应气流中去。
2、催化剂表面能量分布的类型有诱导期、稳定期、衰老期三种型式。
第四章1、酸碱催化剂：固体酸：能够化学吸附碱的固体，能够给出质子或接受电子对；固体酸表面存在B和L两类酸性中心；两者的转化条件是质子传递（脱水）固体碱：能够接受质子或给出电子对的固体杂多化合物催化剂：杂多酸及其盐类；离子交换树脂催化剂；2、非纳米分子筛催化剂；中孔分子筛催化剂；分子筛催化剂的特点是择型催化，常用的分子筛催化剂有A型分子筛、Y型分子筛。
3、金属催化剂:负载型金属催化剂；金属簇状物催化剂；合金催化剂；非晶态合金催化剂；金属膜催化剂；金属氧化物和硫化物催化剂4、络合催化剂：催化剂在反应过程中对反应物其络合作用，并且使之在配位空间进行催化的过程。
络合催化剂由中心离子和配位体两部分组成。
第九章工业催化剂的制备：1、沉淀法；2、浸渍法；3、离子交换法；4、熔融法；常用的工业催化剂制备方法有沉淀法、浸渍法、混合法等。
工业催化全书知识点总结
工业催化全书知识点总结1. 催化原理催化是一种通过降低活化能来促进化学反应进行的过程。
在催化剂的作用下，反应物分子间的相互作用能降低，使得化学反应更容易发生。
基本催化原理包括吸附、表面反应和脱附等过程，这些过程在催化剂表面上发生。
2. 催化剂的分类催化剂可以根据其物理和化学性质进行分类。
例如，根据其结构可以分为均相催化剂和异相催化剂，根据其化学性质可以分为酸性催化剂、碱性催化剂和金属催化剂等。
不同类型的催化剂在不同的反应中起着重要作用。
3. 催化反应的动力学催化反应的动力学研究了催化剂在反应中的作用机制，包括催化剂对反应速率的影响、反应物的吸附和解吸过程等。
动力学研究有助于了解催化反应的发生机制，为设计和优化催化剂提供理论指导。
4. 工业催化应用工业催化广泛应用于许多工业领域，如石油加工、化学品生产、环境保护和能源转化等。
其中，石油加工领域的加氢、氧化和裂化反应是最典型的工业催化应用。
5. 新兴催化技术随着科技的发展，新兴的催化技术如纳米催化、生物催化和光催化等逐渐成为研究的热点。
这些新技术能够提高反应的选择性和效率，同时减少对环境的污染，对工业催化领域有着重要的影响。
6. 催化剂的设计与制备催化剂的设计和制备是工业催化的重要环节。
通过合理的催化剂设计和制备工艺，可以提高催化剂的活性和稳定性，从而实现对目标产物的高效转化。
7. 催化剂的表征催化剂的表征是研究催化剂结构和性能的重要手段。
利用各种表征技术如X射线衍射、透射电子显微镜和傅里叶变换红外光谱等，可以了解催化剂的表面形貌、化学成分和晶体结构，为催化机理和性能的研究提供重要信息。
8. 催化反应的工程化工业催化反应的工程化包括了反应工艺的优化、反应装置的设计和运行控制等方面。
通过工程化的手段，可以实现反应的连续生产和自动化控制，提高工业催化过程的经济效益。
总的来说，工业催化全书涵盖了催化原理、催化剂的分类、动力学研究、应用领域、新兴技术、催化剂设计、表征技术和工程化等方面的知识点。
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工业催化原理知识要点金属催化剂及其催化作用1、金属催化剂的应用及其特性1 )金属催化剂的应用金属催化剂：指催化剂的活性组分是纯金属或者合金纯金属催化剂：指活性组分只由一种金属原子组成，这种催化剂可单独使用，也可负载在载体上合金催化剂：指活性组分由两种或者两种以上金属原子组成2 )金属催化剂的特性常用的金属催化剂的元素是 d 区元素，即过渡元素( ⅠB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ族元素)金属催化剂可提供的各种各样的高密度吸附反应中心2、金属催化剂的化学吸附1 )金属的电子组态与气体吸附能力间的关系( 1 )金属催化剂化学吸附能力取决于金属温和体份子的化学性质，结构及吸附条件( 2 )具有未结合 d 电子的金属催化剂容易产生化学吸附( 3 )价键理论：不同过渡金属元素的未结合 d 电子数不同，他们产生化学吸附的能力不同，其催化性能也不同( 4 )配位场理论：金属表面原子核体相原子不同，裸露的表面原子与周围配位的原子数比体相中少，表面原子处于配位价键不饱和状态，他可以利用配位不饱和的杂化轨道与被吸附份子产生化学吸附。
( 5 )吸附条件对进水催化剂的吸附的影响：低温有利于物理吸附，高温有利于化学吸附高压有利于物理吸附，也有利于化学吸附2 )金属催化剂的化学吸附与催化性能的关系( 1 )金属催化剂的电子逸出功(脱出功)定义：将电子从金属催化剂汇中移到外界(通常是真空环境中)所需做的最小功，或者说电子脱离金属表面所需要的最低能量符号：Φ，在金属能带图中表现为最高空能级与能带中最高填充电子能级的能量差意义：其大小代表金属失去电子的难易程度或者说电子脱离金属表面的难易( 2 )反应物份子的电离势定义：指反应物份子将电子从反应物中移到外界所需的最小功，用 I 表示。
意义：其大小代表反应物份子失去电子的难易程度。
电离能：激发时所需的最小能量( 3 )化学吸附键和吸附状态①当ΦI时，电子将从反应物份子向金属催化剂表面专业，反应物分子变成吸附在金属催化剂表面上的正离子。
反应物份子与催化剂活性中心吸附形成离子键，它的强弱程度决定于Φ与 I的相对值，两者相差越大，离子键越强。
这种正离子吸附层可以降低催化剂表面的电子逸出功。
随着吸附量的增加，Φ逐渐降低。
②当ΦI时，电子将从金属催化剂表面向反应物份子转移，使反应物份子变成吸附在金属催化剂表面上的负离子。
反应物份子与催化剂活性中心吸附也形成离子键，它的强弱程度同样决定于Φ与 I的相对值，二者相差越大，离子键越强。
这种负离子吸附层可以增加金属催化剂的电子逸出功。
③当Φ≈I时，电子难以由催化剂向反应物份子转移，或者由反应物分子向催化剂转移，往往是二者各自提供一个电子而共享，形成共价键。
这种吸附键通常吸附热较大，属于强吸附。
如果反应物带有孤立的电子对，而金属催化剂上有接受电子对的部位，反应物份子就会将孤立的电子对赋予金属催化剂，而形成配价键结合，此时产生了 L 酸中心。
化学吸附后金属逸出功Φ发生变化。
化学反应的控制步骤往往与化学吸附态有关。
若反应控制步骤是生成的负离子吸附态时，要求金属表面容易给出电子，即Φ值要小，才有利于造成这种吸附态。
若反应控制步骤是生成的正离子吸附态时，则要求金属催化剂表面容易得到电子，即Φ要大些，才有利于造成这种吸附态。
④金属催化剂化学吸附与催化活性的关系( 火“山型”规则)：通常认为化学吸附键为中等，即表面中间物种的稳定性适中，这样的金属催化剂具有最好的催化活性。
3、金属催化剂电子因素与催化作用的关系研究金属化学键的理论：( 1 )能带理论①能带的形成金属元素以单个原子状态存在时，电子层结构存在着分立的能级。
当金属元素以晶体形式存在时，金属原子密切堆积，原子轨道发生重叠，分离的电子能级扩展成为能带。
电子共有化：金属晶体中的电子能在整个晶体中自由往来的特征工业催化原理电子共有化规律：电子共有化只能在能量相近的能级上发生。
②公有化能带特点电子共有化后，能带中的能级不能保持原有单个原子的能级，必须根据晶体所含原子的个数分裂成为和原子个数相同的互相非常接近的能级，形成所谓的公“有化能级”，能级共有化后有的能级的能量略有增加，有的能级的能量略有降低。
d 壳层的电子云相互重叠较少s 能级间的相互作用很强，能带通常很宽，约 20eVp 能级之间和低能级之间的相互中用比较弱，这些能带普通也比较窄，约 4Ev③能带中电子填充情况由 Pauling原理可知每一个能级最多容纳 2 个电子，由 N 个原子组成的晶体， s 能带有 N 个共有化能级，所以 s 能带最多容纳 2N 个电子。
p 能带有 3N 个共有化能级，最多可容纳 6N 个电子。
而 d 能带有 5N 个共有化能级，可容纳 10N 个电子。
在金属晶体能带中，通常电子总是处于较低的能级。
由于元素总的电子数和能带相对位置不同，在周期表的同一周期中，能带被电子充满的程度是有变化的。
④过渡金属晶体的能带结构( d 带空穴)d 带空穴： d 带中不饱和电子的个数铁磁性金属铁、钴、镍原子的 d 带空穴数分别为 2.2、1.7和 0.6。
⑤过渡金属催化剂“d带空穴”与催化活性关系d 带空穴参预化学吸附和催化反应。
d 带空穴数越多，接受反应物电子配位的数目也越多。
惟独当 d 带空穴数和反应物份子需要电子转移的数目相近时，产生的化学吸附是中等的，这样才干较好的催化活性。
( 2 )价键理论假定：金属晶体是单个原子通过价电子之间形成共价键结合而成，其共价键是由 nd 、( n+1 ) s 和( n+1 ) p 轨道参预的杂化轨道。
成键 d 轨道：参预杂化的 d 轨道原子 d 轨道：没有参加杂化的d 轨道金属原子电子分类：成键电子填充到杂化轨道，形成金属键原子电子(未结合电子) 填充到原子轨道，对金属键形成不起作用，但与金属磁性和化学吸附有关。
补充：电子占用的最高能级为 Fermi 能级(费米能级)4、金属催化剂晶体结构与催化剂作用的关系1 )金属催化剂的晶体结构( 1 )晶格晶体：是由在空间罗列得很有规律的微粒(原子、粒子、份子)组成晶格：原子在晶体中罗列的空间格子(空间点阵)三种典型结构：①体心立方晶格：在正方体的中心还有一个晶格点，配位数为 8②面心立方晶格：在正方体的六个面的中心处各有一个晶格点，配位数为 12③六方密堆晶格：在六方棱柱体的中间还有三个晶格点，配位数为 127 个晶系、 14 种空间点阵、 32 个对称类型、 230 个空间群( 2 )晶格参数①立方晶格：晶轴 a=b=c ，轴角α=β=γ②六方密堆晶格：晶轴a=b≠c ，轴角α=β=90o，γ=120o( 3 )晶面(密勒指数)：空间点阵可以从不同的方向划分为若干组平行的平面点阵，平面点阵在晶体外形上表现为晶面。
2 )晶体结构催化作用的影响吸附位：金属催化剂的表面活性中心的位置独立吸附：金属催化剂的几何因素对催化作用影响较小双位吸附：同时涉及到两个吸附位，金属催化剂吸附位的距离要与反应物份子的结构相适应多位吸附：同时涉及两个以上吸附位，这样非但要求催化剂吸附位的距离要合适，吸附位的排布(晶面花腔)也要适宜巴兰金基本观点：反应物份子扩散到催化剂表面，首先物理吸附在催化剂活性中心上，然后反应物份子的指示集团(指份子中与催化剂接触进行反应的部份)与活性中心作用，于是份子发生变形，生成表面工业催化原理中间络合物(化学吸附)，通过进一步催化反应，最后解吸成产物。
( 1 )多位理论的几何适应性：指示集团的几何对称性与表面活性中心结构的对称性相适应，才干具有催化作用。
( 2 )多位理论的能量适应性： (能量适应原则)最适宜的催化剂吸附位能( q )大致等于键能和的一半，活化能大致等于反应热的一半。
3)金属催化剂晶格缺陷和不均一表面对催化剂性能的影响( 1 )金属催化剂劲歌缺陷及其催化作用的影响晶格缺陷分类：点缺陷、线缺陷点缺陷：指在金属晶格上缺少原子或者有多余的原子(间隙原子)弗兰克尔缺陷：原子离开完整晶格变成间隙原子肖特基缺陷：原子离开完整晶格而罗列到晶体表面点缺陷形成原因：①机械点缺陷：在机械作用下往往造成某些晶格点缺少原子或者晶格点间浮现间隙原子②电子缺陷：在热和光的作用下劲歌上浮现不正常离子③化学缺陷：在制备时，化学过程产生局外原子或者离子，浮现在晶格点上或者晶格之间。
线缺陷：指一排原子发生位移(错位)，位错通常分为：边位错(泰勒位错：晶格之间发生平移)、螺旋位错(勃格斯位错：晶格受扭力作用而产生)注：位错和点缺陷附近的原子有较高的能量，增加了价键不饱和性，容易与反应物份子作用，表现出活性较高。
5、负载型金属催化剂及其催化作用1 )金属分散度与催化活性的关系分散度：指金属晶粒大小而言。
晶粒大，分散度小；晶粒小，分散度大。
高分散负载型金属催化剂：金属在载体表面上呈微晶状态或者原子团及原子状态分布分散度( D ) =表相原子数/ (表相+体相)原子数几何因素：如果催化剂的活性取决于平均表面原子数，晶粒越小变化越明显。
如果活性取决于角原子数，随晶体变大活性在很大范围内是要连续下降的。
能量因素：配位数低的表面原子吸附份子的能力比配位数较高的表面原子更强烈。
分散度是影响催化剂活性的一个主要原因，在于催化剂在一定粒度下给出最大有效表面积。
金属催化剂晶粒大小(分散度)对催化作用的影响：( 1 )几何因素印象催化反应( 2 )比表面积( 3 )电子性质与载体不同2 )金属催化反应的结构敏感性金属催化反应分类：结构敏感反应、结构不敏感反应结构敏感反应：指反应速率对金属表面的微细结构变化敏感的反应，这种反应的反应速率依赖于晶粒的大小、载体的性质等结构不敏感反应：指反应速率不受表面微细结构变化的影响负载金属催化剂的分散度( D )和以转换频率( TOF )表示的每一个表面原子单位时间内的活性之间在不同催化反应中存在着不同关系，可分为四类：①TOF 与 D 无关②TOF 与 D 增加③TOF 与 D 减小④TOF 与 D 有最大值3 )金属与载体的相互作用( 1 )两者相互作用局限在金属颗粒和载体的接触部位，在界面部位分散的金属原子可保持阳离子性质，他们会对金属表面原子的电性质产生影响，进而影响催化剂吸附和催化性能。
( 2 )当分散度特殊大时，分散为细小粒子的金属溶于载体氧化物的晶格，或者生成混合氧化物( 3)金属颗粒表面被来自载体氧化物涂饰载体和金属之间的强相互作用( SMSI ) ,在 SMSI 状态下的金属催化剂反应性能有以下变化趋势：( 1 )对结构不敏感反应( 2 )对结构敏感反应( 3)对 CO 加氢反应，活性提高约一个数量级，高级烃产物的选择性增加。
4 )负载金属催化剂的氢溢流现象氢溢流：可引起氢吸附速率和吸附量的增加，也可防止催化剂失活氢溢流现象表明：催化剂表面上的吸附物种是流动的。