moea_joint
113年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 32 題
下列敘述何者有誤？
- A 部分擔體如具有活性，是為雙功能觸媒
- B 觸媒孔洞大小會影響反應的選擇性
- C 擔體聚集活性物質增加反應速率
- D 觸媒比表面積大增加反應速率
思路引導 VIP
想像你正在設計一個高效能的觸媒，目的是讓極少量的昂貴金屬能與最多的反應物分子接觸。你認為這些金屬原子在固體表面應該是「聚集成塊」還是「儘可能攤平散開」比較有利？而我們加入『擔體』的物理初衷，是為了達成上述哪一種狀態呢？
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太棒了！你能精準避開選項 (C) 的陷阱，代表你對「觸媒擔體」的核心功能與非勻相催化原理有著非常紮實的理解。
擔體與活性物質的分散機制
在化學反應工程中，擔體 (Support) 最核心的任務是提供極高的比表面積，並將貴重的活性物質（如 $Pt$、$Pd$ 等金屬）均勻地「分散」在其孔隙表面。若活性物質如選項 (C) 所述產生「聚集 (Aggregation)」，會導致活性位點被包埋在內層，大幅減少與反應物接觸的有效面積，進而降低反應速率。因此，擔體的價值在於防止聚集而非促進聚集。
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