Каталитични примери реакцията. Хомогенна и хетерогенна катализа

Chemistry - науката на вещества и техните трансформации, както и методи за тяхното получаване. Дори и в редовно училище програма, се разглежда като важен проблем, и двата типа реакции. Класификация, с които се въвеждат студенти на основното ниво, отчита промяната на фаза поток на окисление, така че механизмът на процеса. D. Освен това, всички химични процеси са разделени в каталитични и не-каталитични реакции. Примери за трансформации, които се случват с катализатора отговаря един човек в ежедневието: ферментация, гниене. Non-каталитично преобразуване, ние сме много по-малко общо помежду си.

Какво е катализатор

Този химикал, който е в състояние да промени скоростта на реакцията, но самият той не е замесен. В случая, когато катализаторът се осъществява чрез ускоряване на процеса, се отнася до положително катализа. В този случай, ако добавен агент в процеса намалява скоростта реакция, тя се нарича инхибитор.

видове катализа

Хомогенна и хетерогенна катализа различават във фаза, в която има изходни материали. Ако изходните компоненти, взети за взаимодействия, включително катализатора са в еднакво състояние агрегат, потоци хомогенна катализа. В случая, когато реакцията се присъстваха различна фаза на материята, е хетерогенен катализатор.

Селективността на действие

Катализ не е просто средство за подобряване на работата на оборудването, то има положителен ефект върху качеството на продуктите. За да се обясни това явление може да бъде фактът, че поради селективно (избирателно) на повечето катализатори ускорява напред реакцията, намалени странични процеси. Накрая, получените продукти са с висока чистота, не е необходимо допълнително пречистване на веществото. Селективност на действието на катализатора дава ефективно намаляване на непроизводствени разходи за суровини, добри икономически ползи.

Предимствата от използването на катализатор в производството на

Какво друго се характеризират с каталитична реакция? Примери гледани по конвенционален Начално, показват, че използването на катализатора позволява на процеса при по-ниски температури. Експериментите показват, че той може да се използва, за да разчитат на значително намаляване на разходите за енергия. Това е особено важно при сегашните обстоятелства, когато е налице недостиг на енергийни ресурси в света.

Примери на каталитично произвежда

Кои индустрия използване на каталитичен реакция? Примери за такива растения: производство на азотна и сярна киселини, водород, амоняк, полимери и обработка масло. Широко използван катализатор при получаването на органични киселини, едновалентен и поливалентни алкохоли, фенолни смоли, багрила, лекарства.

Какво е катализаторът

Катализаторите могат да служат много вещества, присъстващи в периодичната система на химичните елементи Dmitriya Ivanovicha Mendeleeva и тяхната съединения. Сред най-често срещаните ускорители изолирани: никел, желязо, платина, кобалт, алумосиликати, манганови оксиди.

Разполага с катализатори

В допълнение към селективно действие катализатори имат отлична механична якост, те могат да устоят каталитични отрови, лесно регенерирани (възстановени).

Фазата на каталитични хомогенни реакции са разделени в газова фаза и течна фаза.

Един по-близък поглед към тези типове реакции. В решения на химично превръщане ускорител за разполагане на водород катиони H +, основа хидроксид йони ОН, метални катиони, M +, както и вещества, които допринасят за образуването на свободни радикали.

Същността на катализа

Механизъм катализ чрез взаимодействие на киселини и основи е, че има обмен между взаимодействащите вещества и катализатора положителни йони (протони). Така вътрешномолекулни трансформации да се осъществи. За този тип реакция са:

• дехидратация (вода откачване);
• хидратация (прикрепване на водни молекули);
• естерификация (образуване на естер от алкохоли и карбонови киселини);
• кондензация (образуване на полимер с отстраняване на вода).

Теорията на катализа обяснява не само процес, но също така е възможно преобразуването страна. В случай на хетерогенен процес на катализа образува отделна фаза ускорител, има някои каталитични свойства на повърхността точките на реагентите или цялата повърхност се включат.

Има microheterogeneous процес, който включва намирането на катализатор в колоидно състояние. Тази опция е състояние на преход от хомогенна да хетерогенна катализа ум. Повечето от тези процеси се извършва между газообразни вещества, използващи твърди катализатори. Те могат да бъдат под формата на гранули, таблетки, зърна.

Разпределение на катализа в природата

Ензим катализа е широко разпространен в природата. Той е с помощта на биокатализатори потоци синтез на протеинови молекули се провежда метаболизъм в живите организми. Никой от биологични процеси, включващи живите организми, не се плашим от каталитичната реакция. Примери на жизнените процеси: Синтез на аминокиселини от протеини, специфични за организма; разграждането на мазнини, протеини, въглехидрати.

катализа алгоритъм

Помислете за механизма на катализа. Този процес срещащи на порьозни твърди ускорители на химическо взаимодействие, включва няколко основни стъпки:

• дифузия на реагентите до повърхността на зърната на катализатора от потока на ядрото;
• дифузия на реагентите в порите на катализатора;
• хемисорбция (активиран адсорбция) върху повърхността на химическата газта взаимодействие с появата на повърхностни химически вещества - активирани комплекси "катализатор реагенти";
• пренареждане на атомите с появата на повърхностните комбинации "катализатор продукт";
• дифузия през порите на газта на реакционния продукт;
• продукт дифузия от повърхността на потока на зърно в сърцевината реакционната ускорител.

Каталитичен и некаталшпична реакции са толкова важни, че учени през годините продължи научните изследвания в тази област.

Когато хомогенна катализа не е необходимо да се изгради специален дизайн. Ензим катализа в хетерогенна вариант включва използването на разнообразни и специално оборудване. От своя поток разработени специални контактни устройства, разделен върху контактната повърхност (в тръбите, по стените на катализатора очи); филтър слой; суспензия легло; пулверизира с подвижна катализатор.

Пренасянето на топлина в апарата се осъществява по различни начини:

• чрез прилагане на отдалечени (външни) топлообменниците;
• чрез топлообменници, вградена в устройство за контакт.

Анализ на формулата на химия, могат да бъдат намерени такива реакции, в които катализатор действа като един от крайните продукти, които се образуват по време на химическата взаимодействието на изходните компоненти.

Такива процеси са наречени автокаталитични, явлението в химията наречен автокатализ.

Скорост много взаимодействия поради наличието в реакционната смес на някои вещества. Тяхната формули химия често пренебрегван, се заменят с думата "катализатор" или неговото съкращение за това. Те не включват крайния стереохимия на уравнение, тъй като те, след завършване на реакция не се променя от количествена гледна точка. В някои случаи, да са достатъчно малки количества вещества, които оказват съществено влияние върху скоростта на протичащия процес. Допустимо е и ситуации, например когато химическата самото взаимодействие ускорител действа реакционен съд.

Същността на влиянието на катализатор на скоростта на промяна на химическия процес е, че веществото е включено в състава на активния комплекс, и следователно променя активиране енергията на химическата взаимодействието.

При разпадането на комплекс регенерирането на катализатора се наблюдава. Долната линия е, че няма да бъдат изразходвани, ще остане непроменена след размера на взаимодействие. Поради тази причина е достатъчно малко количество от активното вещество, за да реагира с субстрат (реакция реагент) на. В действителност, малки количества на катализатор в химичните процеси все още се изразходват, тъй като има различни могат да бъдат страна процеси: отравянето му, технологично загуби, промяна на състоянието на повърхността на твърдия катализатор. Формула на химията не включват отчитане катализатор.

заключение

Реакция, която участва активно вещество (катализатор), обграждат лице, както те се проведе и в тялото му. Хомогенните реакции са много по-често, отколкото хетерогенна взаимодействие. Във всеки случай, първият образуването на междинни комплекси, които са нестабилни, постепенно разграждат и има регенерация (възстановяване) на газта на химичен процес. Например, взаимодействие на мета-киселина с калиев персулфат като катализатор актове йодна киселина. При добавяне към реагентите образува жълт разтвор. С наближаването на края на избледнява процес оцветяване. Като междинен продукт в този случай е йод и процесът се провежда в два етапа. Но веднага след като мета-киселина се синтезира катализатор се връща в първоначалното си състояние. Катализатори са незаменим в промишлеността, те спомагат за ускоряване на трансформация за получаване на висококачествен продукт на реакция. не е възможно без тяхното участие и биохимични процеси в организма.