Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Скорость термических реакций, то есть реакций, происходящих между исходными частицами, находятся в основном электронном состоянии и приобретают энергию для преодоления энергетического барьера в виде энергии активных

частиц, которые сталкиваются, можно изменить двумя способами: повышением температуры реакционной системы и снижением энергетического бар 'премьера реакции.

 

Изменение скорости химической реакции под влиянием небольших добавок специфических веществ, количество которых в ходе реакции не меняется, путем изменения величины энергетического барьера (механизма реакции) называется катализом. Если каталитическое действие имеет один из продуктов реакции, то такой процесс называется авто-токаталитичним.

 

Некоторые особенности гомогенного и гетерогенного катализа являются общими:

 

- Катализатор участвует в химическом процессе, но не входит в состав продуктов;

 

- Взаимодействие катализатора с исходными веществами не является стехиометрической (одна массовая часть катализатора может вызвать превращение миллионов массовых частей исходных веществ);

 

- Катализаторы не влияют на величину константы равновесия (т.е. меняют одинаково скорость прямой и оборотной реакций);

 

- Активность катализатора зависит от наличия посторонних веществ, которые усиливают активность катализатора, - активаторов (промоторов) реакции. Например, в реакции синтеза аммиака катализаторами являются Fe, Mo, W, Ni, Co, а активаторами - Al2O3, MgO, Cr2O3;

 

- Большинство катализаторов имеет селективность (избирательность) действия.

 

Механизмы каталитических реакций сложны, многообразны и

 

очень редко определенными твердо.

 

Для гомогенного катализа разработаны количественную теорию промежуточных соединений:

 

1. Сначала образуется метастабильное промежуточное соединение катализатора и реагента.

 

2. Образование происходит с большой скоростью.

 

3. Распад промежуточного соединения является лимитирующей стадией.

 

Относительно гетерогенного катализа не существует единой теории.

 

Особенностью гетерогенного катализа является образование на активных центрах хемосорбованих комплексов, не способных к самостоятельному существованию. Характер хемосорбции зависит от электронной природы твердого катализатора. Активные металлы образуют прочные адсорбционные комплексы, поэтому неактивны катализаторами. И наоборот, малоактивны металлы (и полупроводники) образуют непрочные хемосорбовани комплексы и проявляют каталитическую активность. Сейчас наиболее распространенными теориями, которые объясняют связь между строением активных центров и механизмом гетерогенного катализа, является мультиплетна теория А. Баландина, теория активных ансамблей Н. И. Кобозева и электронно-химическая теория З. Рогинского.

 

Мультиплетна теория исходит из принципа структурного соответствия между расположением атомов в активных участках поверхности катализатора и строением молекул веществ, реагируют. Активными центрами на поверхности катализатора является мульти-плети - небольшие участки кристаллической решетки катализатора, состоящие из нескольких атомов или ионов. Адсорбированная молекула «садится» на мультиплет так, что ее различные атомы (группы) связываются с различными атомами мультиплета. Например, дегидратация и дегидрирование этанола происходят на разных атомах дублета с образованием различных продуктов.



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии