Физическая химия. Часть 2. Химическая кинетика. Коган В.Е - 187 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

В. Е. Коган, Г. С. Зенин, Н. В. Пенкина
186
скими ядами. К ним относятся, например, соединения Sb,P,Pb,As,Hg. Ме-
таллические катализаторы отравляются соединениями кислорода (например
2
HO,CO) и серы (например
22
CS , H S). Эти яды образуют с катализаторами бо-
лее прочную химическую связь, чем реагенты. В ферментативном катализе для
обозначения этого явления применяют термины – ингибирование и ингибитор,
т. е. говорят об ингибировании катализатора.
Специфичность катализатора заключается в том, что реакции данного
типа ускоряются катализаторами лишь определенного химического состава не-
зависимо от того, являются они гомогенными или гетерогенными. Например,
кислотно-оснóвные реакции ускоряются кислотами и основаниями, а окисли-
тельно-восстановительные – переходными металлами или их соединениями.
Следует отметить, что даже в пределах одной группы периодической системы
элементов каталитические свойства меняются немонотонно. Например, из всех
переходных элементов восьмой группы лишь железо обладает достаточно вы-
сокой активностью в реакции синтеза аммиака. Специфичность свойственна в
той или иной мере всем катализаторам и обусловлена специфичностью химиче-
ских связей, возникающих между катализатором и реагентом. Лишь опреде-
ленные группы атомов катализатора, называемые
каталитическим или ак-
тивным центром
, участвуют в образовании химической связи с реагентом. В
гомогенном катализе каждая молекула катализатора может рассматриваться как
активный центр. В комплексных соединениях переходных металлов в качестве
активных центров может выступать «вакантное место» в координационной
сфере комплексного соединения иона металла. При гетерогенном катализе ак-
тивные центры находятся на поверхности твердого тела (катализатора)
и пред-
ставляют собой один или группу атомов, ионов кристаллической решетки. Бо-
лее сложное строение имеют активные центры ферментов. Специфичность ка-
талитического действия того или иного катализатора определяется химическим
составом, строением и структурой его активных центров. Специфичность ката-
лизатора проявляется по-разному: от способности изменять скорость превра-
щения нескольких классов соединений
до отдельных химических веществ. Так,
например, кислоты являются катализаторами для многих классов химических
соединений, в то время как ферменты ускоряют лишь определенный биохими-
ческий процесс, т. е. высокоспецифичны.
Селективность катализатора – это свойство катализатора ускорять
химическое превращение лишь в одном из нескольких возможных направле-

Страницы