Физическая и коллоидная химия. Михеева Е.В - 165 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

165
вимы только в присутствии катализатора. Это совсем не означает, что
катализатор может вызвать термодинамически невозможный процесс.
Причина действия катализатора заключается в проведении реакций по
новому пути с меньшим энергетическим барьером. При этом термоди-
намические свойства реакции (ΔН, ΔS, ΔG, ΔA) остаются неизменны-
ми. Инициирование реакций, практически не идущих без катализаторов,
состоит лишь в многократном увеличении их скорости. Восстанавлива-
ясь к концу реакции, катализаторы способны участвовать в них много-
кратно, вызывая небольшим количеством превращение значительных
масс вещества.
Различают гомогенный и гетерогенный катализ.
При гомогенном катализе реагирующие вещества и катализатор
находятся в одной фазе (в растворе или смеси газов). Например, реакция
окисления оксида серы (IV) может осуществляться в присутствии ката-
лизатора NO
2
по реакции:
)()()(
3
)(
2
2
1
2
2
ãSOãOãSO
ãNO
.
При гетерогенном катализе реагирующие вещества и катализатор
находятся в разных фазах и химическая реакция протекает на границе
раздела фаз. Например, эта же реакция окисления оксида серы (IV) мо-
жет осуществляться на поверхности платинового катализатора:
)()()(
3
)(
2
2
1
2
ãSOãOãSO
òâPt
.
Наибольшее практическое значение имеют каталитические реак-
ции, когда катализатор находится в твердой фазе, а реагенты в жидкой
или газообразной фазах.
Одно и то же вещество может быть хорошим катализатором по от-
ношению к одной реакции (или нескольким однотипным реакциям) и
плохим катализатором, и даже ингибитором, по отношению к другой.
Способность катализатора ускорять химическую реакцию характеризу-
ется его каталитической активностью (А), под которой понимается
изменение скорости реакции в результате введения катализатора. Ак-
тивность катализатора зависит от его природы и условий проведения
реакции: температуры, давления, концентрации реагентов, растворителя
и т.д.
Эффективность катализатора оценивают также по его селективно-
сти (избирательности) – способности ускорять химическое превра-
щение лишь в одном из нескольких возможных направлений, например:

Страницы