Каталітичні реакції. Гомо- та гетерогенний каталіз. Теорія проміжних сполук

Суть каталізу полягає у прискоренні досягнення рівноваги хімічної реакції шляхом введення проміжних взаємодій за участю каталізатора:

Таким чином, реакція протікає через ряд елементарних стадій, які в сукупності мають нижчу енергію активації, аніж пряма реакція без каталізатору. Навіть незначний виграш у різниці енергій активації за даних умов дозволяє суттєво збільшити швидкість реакції. Ця залежність описується експоненційним рівнянням Арреніуса:

, де

— швидкість реакції

— передекспоненційний множник, який мало залежить від температури

— енергія активацї (Дж/моль)

— універсальна газова константа (Дж/(К моль))

— абсолютна температура (К)

Каталізатор може додаватися в систему окремо або ж утворюватися в ході взаємодії — такий випадок називають автокаталізом. Наприклад, при окисненні щавлевої кислоти розчином солі перманганату утворюються іони Mn²⁺, які виступають каталізатором реакції:

Дата добавления: 2015-05-23