2. Механизм каталитического взаимодействия. Виды катализаторов
Различают гомогенный
и гетерогенный катализ.
При однородном (гомогенном) катализе катализатор и реагенты образуют однородную систему.
Пример: 
представляют однородную газовую фазу. Границы раздела между катализатором и реагентом отсутствуют. При гетерогенном – катализатор и реагирующие вещества находятся в разных фазах и отделены границей раздела. При этом катализатором является твердое тело, а реагенты находятся либо в газовой, либо в жидкой фазе. Пример:
N2(г) + 3H2(г) → 2NH3(г).
Существует еще микрогетерогенный катализ
, при котором катализатор находится в коллоидном или в высокомолекулярном состоянии.
Пример – биокаталитический процесс, катализаторами служат ферменты (энзимы). Есть еще автокаталитические процессы, когда катализатор – продукт самой реакции.
Рассмотрим механизм каталитического взаимодействия в общих чертах. Пусть дана некая химическая реакция
А + В = АВ .
Без катализатора она протекает медленно. Как же она будет протекать с катализатором, по какой схеме? Ответим на данные вопросы. Катализатор взаимодействует с одним из реагентов, образуя промежуточные соединения по реакции
А + К = АК .
Затем уже это соединение реагирует с другим исходным веществом, при этом образуется продукт реакции АВ и выделяется еще катализатор. Напомним, катализатор – вещество, активно участ-вующее в химической реакции, но регенерирующееся (восстанав-ливающееся) после ее завершения, что мы и наблюдаем в ходе реакции
АК + В = АВ + К .
Главное преимущество катализатора в том, что он уменьшает энергию активации, увеличивая скорость реакции, но не влияет на термодинамические величины: ΔU , ΔH , ΔS , ΔG , ΔF .
Смотрите также
Химия инертных газов
Словосочетание
„химия инертных газов“ звучит парадоксально. В самом деле, какая химия может
быть у инертного вещества, если в его атомах заполнены все электронные оболочки
и, стало быть, он ...
Заключение
В проекте произведена реконструкция цеха первичной
переработки нефти и получения битума на ОАО «Сургутнефтегаз». Спроектирована
печь, которая обеспечит технологический процесс необходимым количество ...
Кинетическая модель механизма компенсированного распада углеводородов на платине
Исследования
химии углерода получили в последние годы мощный импульс в связи с открытиями в
области материаловедения. А c точки зрения катализа до сих пор остаются
актуальными проблемы пони ...