教學大綱表 (112學年度 第2學期)
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課程名稱
Course Title		 (中文) 觸媒化學
(英文) Catalyst Chemistry 		開課單位
Departments		 化學工程與生物科技學系
課程代碼
Course No.		 C4320
授課教師
Instructor		 陳泰祥
學分數
Credit		 3.0 必/選修
core required/optional		 選修 開課年級
Level		 大三
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：無
課程概述與目標(Course Overview and Goals)：此課程在探討觸媒的基本原理及應用，先從觸媒的基本概念入門，接著簡介觸媒的選擇及製備，觸媒的物理及化學特性的鑑定及闡釋。探討觸媒的活性、選擇性及穩定性，以及他們衰退的原因與再生技術；並探討觸媒反應動力學。最後簡介觸媒在煉油工業、石化工業及環保領域的應用。
教科書(Textbook) Heterogeneous Catalysts on Practice:C.N. Satterfield (國興出版社);
Heterogeneous Catalysis:G.C. Bond(参考書籍);
自編補充教材
參考教材(Reference)
課程大綱 Syllabus 學生學習目標
Learning Objectives		 單元學習活動
Learning Activities		 學習成效評量
Evaluation		 備註
Notes
序
No.		 單元主題
Unit topic		 內容綱要
Content summary
1 基本概念介紹 1.工業上所使用的異相觸媒
2.名詞定義(活性、選擇性、活性位置、轉化率、觸媒命名及觸媒結構、觸媒穩定性)
3. 熱力學
4. 觸媒的分類及選擇 		1.工業上所使用的異相觸媒
2.名詞定義(活性、選擇性、活性位置、轉化率、觸媒命名及觸媒結構、觸媒穩定性)
3. 熱力學
4. 觸媒的分類及選擇		  
2 吸附 1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附 		1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附		  
3 吸附 1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附 		1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附		  
4 吸附 1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附 		1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附		  
5 吸附 1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附 		1. 吸附特性與鑑定(熱效應、吸附速率、溫度對吸附劑的影響、吸附程度、可逆性、特定性、吸附熱)
2. 等溫吸附模式( Langmuir, Freundlich, Temkin 等溫線)
3. 化學吸附及物理吸附		  
6 觸媒反應速率及動力學模式 1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器 		1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器		  
7 觸媒反應速率及動力學模式 1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器 		1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器		  
8 觸媒反應速率及動力學模式 1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器 		1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器		  
9 觸媒反應速率及動力學模式 1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器 		1. 反應速率、常數、活化能
2. 動力學模式(Langmuir-Hinshel wood、Rideal Model)
3. 動力學模式的應用和限制
4. 觸媒反應器		  
10 觸媒的製備 1. 觸媒製備的一般方法
2. 沉澱法(沉澱、成型、煅燒、還原金屬態)
3. 含浸法(觸媒顆粒內的含浸分佈)
4. 特殊的製備方法
5. 觸媒之載體(氧化鋁、氧化矽、活性碳)
6. 觸媒促進劑 		1. 觸媒製備的一般方法
2. 沉澱法(沉澱、成型、煅燒、還原金屬態)
3. 含浸法(觸媒顆粒內的含浸分佈)
4. 特殊的製備方法
5. 觸媒之載體(氧化鋁、氧化矽、活性碳)
6. 觸媒促進劑		  
11 觸媒的製備 1. 觸媒製備的一般方法
2. 沉澱法(沉澱、成型、煅燒、還原金屬態)
3. 含浸法(觸媒顆粒內的含浸分佈)
4. 特殊的製備方法
5. 觸媒之載體(氧化鋁、氧化矽、活性碳)
6. 觸媒促進劑 		1. 觸媒製備的一般方法
2. 沉澱法(沉澱、成型、煅燒、還原金屬態)
3. 含浸法(觸媒顆粒內的含浸分佈)
4. 特殊的製備方法
5. 觸媒之載體(氧化鋁、氧化矽、活性碳)
6. 觸媒促進劑		  
12 觸媒的物理特性及測試 1.觸媒表面積的測定(BET、利用選擇性化學吸附量測特定表面積)
2.觸媒孔隙度體積
3.孔徑大小分佈(氮吸附、水銀滲透法)
4.機械性質(碎裂性質測試、粒徑分佈)
5.利用儀器測性觸媒之物理特性(X-ray、ESCA、AES) 		1.觸媒表面積的測定(BET、利用選擇性化學吸附量測特定表面積)
2.觸媒孔隙度體積
3.孔徑大小分佈(氮吸附、水銀滲透法)
4.機械性質(碎裂性質測試、粒徑分佈)
5.利用儀器測性觸媒之物理特性(X-ray、ESCA、AES)		  
13 觸媒的物理特性及測試 1.觸媒表面積的測定(BET、利用選擇性化學吸附量測特定表面積)
2.觸媒孔隙度體積
3.孔徑大小分佈(氮吸附、水銀滲透法)
4.機械性質(碎裂性質測試、粒徑分佈)
5.利用儀器測性觸媒之物理特性(X-ray、ESCA、AES) 		1.觸媒表面積的測定(BET、利用選擇性化學吸附量測特定表面積)
2.觸媒孔隙度體積
3.孔徑大小分佈(氮吸附、水銀滲透法)
4.機械性質(碎裂性質測試、粒徑分佈)
5.利用儀器測性觸媒之物理特性(X-ray、ESCA、AES)		  
14 載體金屬觸媒 1. 金屬的活性
2. 金屬之分散度
3. 合金型觸媒(觸媒表面組成、合金型觸媒反應、幾何效應)
4. 積碳的形成
5. 金屬觸媒之毒化
6. 氫化反應 		1. 金屬的活性
2. 金屬之分散度
3. 合金型觸媒(觸媒表面組成、合金型觸媒反應、幾何效應)
4. 積碳的形成
5. 金屬觸媒之毒化
6. 氫化反應		  
15 載體金屬觸媒 1. 金屬的活性
2. 金屬之分散度
3. 合金型觸媒(觸媒表面組成、合金型觸媒反應、幾何效應)
4. 積碳的形成
5. 金屬觸媒之毒化
6. 氫化反應 		1. 金屬的活性
2. 金屬之分散度
3. 合金型觸媒(觸媒表面組成、合金型觸媒反應、幾何效應)
4. 積碳的形成
5. 金屬觸媒之毒化
6. 氫化反應		  
16 酸性及沸石觸媒 1. 酸強度測定
2. 觸媒活性與酸強度
3. 沸石觸媒特性 		1. 酸強度測定
2. 觸媒活性與酸強度
3. 沸石觸媒特性		  
彈性教學週活動規劃
序
No.		 實施期間
Period		 實施方式
Content		 教學說明
Teaching instructions		 彈性教學評量方式
Evaluation		 備註
Notes
1 起:2024-06-10 迄:2024-06-21 3.實作 Practical class 1.以觸媒化學與反應工程之設計好之反應網路，請同學實作分析出催化反應之動力學 2.數據回歸與分析 繳交報告評分


教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
■ 1-1.簡報 Slids
□ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
■ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation： 期末考：30%   期中考：30%   彈性教學：10%   作業：30%  

教學資源(Teaching Resources)：
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
課程網站(Website)：網路大學 網路硬碟(三) C4320
扣考規定：https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php