Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Залежність швидкості реакції від присутності каталізатора




Речовини, які не витрачаються в результаті перебігу реакції, але впливають на її швидкість, називають каталізаторами, а зміна швидкості хімічної реакції в присутності каталізатора одержала назву каталізу.

Хімічні реакції, які відбуваються в присутності каталізатора, називаються каталітичними.

Розрізняють гомогенний і гетерогенний каталіз.

У випадку гомогенного каталізу каталізатор і реагуючі речовини утворюють одну фазу. Наприклад, 2SO2+O2NO 2SO 3. Оксид нітрогену(II) – NO -каталізатор. Усі реагуючі речовини і каталізатор знаходяться в газоподібному стані в одній фазі.

У випадку гетерогенного каталізу каталізатор знаходиться в системі у вигляді самостійної фази. Наприклад, синтез амоніаку відбувається в присутності платинового каталізатора:

Каталізатор утворює окрему тверду фазу.

Як при гомогенному, так і при гетерогенному каталізі реакція відбувається через активні проміжні сполуки. Відповідно до цієї теорії каталізатор спочатку утворює з однією з вихідних речовин проміжну сполуку, яка реагує з другою вихідною речовиною з виділенням каталізатора. Cхематично це можна представити так:

А + В = АВ (реакція відбувається повільно).

В присутності каталізатора (К) реакція проходить в дві стадії:

А + К = АК (швидко);

АК + В = АВ + К (швидко).

При гетерогенному каталізі між каталізатором і реагуючими речовинами є поверхня поділу. Всі реакції відбуваються на поверхні каталізатора. Активність каталізатора залежить від величини і властивостей його поверхні. Для збільшення поверхні каталізатора його звичайно наносять на носій, що має пористу структуру (пемза, азбест тощо).

Деякі речовини знижують активність або повністю дезактивують каталізатор. Такі речовини називаються каталітичними отрутами. Такими отрутами, наприклад, є сполуки Арсену, Меркурію, Плюм-буму, до яких особливо чутливі платинові каталізатори.

В хімічній промисловості широко застосовуються каталізатори. Добування сульфатної кислоти, синтез аміаку, переробка нафти і природного газу, одержання синтетичного каучуку, пластмас – все це каталітичні процеси.

В більшості випадків дія каталізаторів пояснюється тим, що вони знижують енергію активації реакції. Реакція проходить через інші проміжні активовані комплекси, для утворення яких потрібно менше енергії, ніж для утворення активованих комплексів, що виникають без каталізатора.

Велику роль відіграє каталіз в біологічних системах. Більшість хімічних реакцій, що відбуваються в крові і клітинах тварин і людини, в травній системі є каталітичними. Каталізатори в цьому випадку називаються ферментами. В організмі людини є близько 30000 різних ферментів.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-24; Просмотров: 615; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.011 сек.