ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
31
Подчеркнем, что при низких скоростях процесса (за счет высоких значений
.к.a
E, а значит, и величины
а
E) введение катализатора в систему оказывается эффек-
тивным, поскольку он направляет процесс по
другому пути с меньшими значе-
ниями
.к.a
E (а потому и
а
E), хотя и с бóльшим числом стадий (рис. 1, линия (б)).
В частности, добавляется стадия образования интермедиата при взаимодейст-
вии катализатора хотя бы с одним из реагентов, что активирует последний за счет
ослабления связей в нем (на рис.1 интермедиат – А..АК), в результате чего ско-
рость реакции увеличивается. В этом и заключается
механизм каталитического
действия.
РАВНОВЕСИЕ С ПОЗИЦИИ КИНЕТИКИ
При 2000
0
C и 101,3 кПа реакция синтеза газо-
образной воды протекает практически до кон-
ца, тогда как реакция разложения воды идет в
ничтожной степени.
Н.С. Ахметов
В ходе протекания реакции скорость ее может оставаться постоянной (для
процессов с нулевым порядком – см. выше) и даже повышаться (разветвленные цеп-
ные реакции, которые заканчиваются взрывом, или автокаталитические
1
), но боль-
шинство процессов в ходе их осуществления замедляется.
Это происходит за счет того, что скорость прямой реакции падает (в результа-
те снижения концентрации исходных веществ), а обратной растет (вследствие нако-
пления продуктов).
И когда эти скорости становятся
равными, имеем состояние химического
равновесия
. Оно является динамическим: скорости прямой и обратной реак-
ции не нулевые. Но хотя эти реакции идут, энтропия системы не растет
1
Реакция называется автокаталитической, если ее продукт является катализатором данной реакции.
A
2
+B
2
E
Ход
р
еакции
Рис. 1. Изменение энергетического состояния реагирующих частиц в ходе экзотермического процесса
(ослабленные связи изображены пунктиром, причем, чем длиннее пунктирный отрезок, тем слабее
связь): (а) - в отсутствии катализатора; (б) - при наличии катализатора в системе.
A · · · B
·
·
·
·
·
·
A · · · B
A · · · А · · К
·
·
·
·
·
·
В · · · B
A · · · А · ·
К
A··АК+B
2
2AB
T
a
E
.к.а
E
(
а
)
(
б
)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »
