Физическая химия. Часть 2. Химическая кинетика. Коган В.Е - 195 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

В. Е. Коган, Г. С. Зенин, Н. В. Пенкина
194
чивого промежуточного продукта с катализатором;
1
K
– константа равновесия
1
первой стадии реакции.
Как следует из выражений (2.376), (2.377), (2.379), во всех случаях ско-
рость гомогенной каталитической реакции прямо пропорциональна концентра-
ции реагентов и катализатора. Отношение констант скорости данной реакции
для однотипных, но различных катализаторов на основе формул
2
(2.351) и
(2.359) можно представить в виде
1
00
кк
2
12
/
аа
E Е
SS
RRT
kk e e
−
≠
≠
−
′
′′
∆∆
=
, (2.380)
где
12
,kk – константы скорости одной и той же реакции, но с различными ката-
лизаторами;
2
кк
00
1
, и ,
аа
SSEЕ
≠≠
′′′
∆∆
– соответственно энтропии и энергии акти-
вации этих двух реакций.
Если для каталитических реакций, идущих по одному и тому же меха-
низму на различных катализаторах, энтропия активации примерно одинакова
(
)
00
12
SS
≠≠
∆≈∆ , то уравнение (2.380) упрощается:
кк
12
/
аа
E
Е
RT
kk e
−
′
′′
= . (2.381)
При помощи соотношений (2.380) и (2.381) можно сравнить константы
скорости, скорости реакций и соответственно каталитические активности раз-
личных катализаторов.
Отсутствие единой современной теории катализа не позволяет учесть все
многообразные причины, вызывающие каталитические реакции.
Гетерогенный катализ отличается спецификой, обусловленной сущест-
венным влиянием на каталитическую активность катализатора величины и
свойств поверхности, ее структуры, химического
состава поверхностного слоя
и т. п. Различные теории гетерогенного катализа основаны на предположении,
что каталитические реакции происходят через образование поверхностных
промежуточных продуктов (соединений). Каталитическую реакцию можно рас-
сматривать как совокупность чередующихся стадий образования промежуточ-
1
Как было показано ранее (см. 2.2.1.5) при
21
kk
<
< в первой стадии последовательной ре-
акции устанавливается состояние близкое к равновесному.
2
Использование той или иной формулы зависит от выбранного стандартного состояния и
определяет отнесение
0
i
S
≠
∆ в соотношении (2.380) к этому стандартному состоянию.

Страницы