Cataliza catalizei omogene și eterogene: explică cu exemple

Unele reacții chimice în sine apar foarte dificilă sau nu se produce. Și apoi „de salvare“ vin substanțe speciale - catalizatorii. Acestea vă permit să „trece bariera“ - și se pornește reacția, deși fără ele ar avea fie nu a început sau ar apărea foarte lent. Respectă cataliză cataliza omogenă și heterogenă. Ce înseamnă aceste cuvinte?

Numele poate fi diferit în funcție de faptul dacă același catalizator și reactanții sunt în fază. Catalizatorul în sine nu este consumat în reacție. Dacă vedeți o limită în două faze între substanță și un catalizator, cataliza este eterogenă. Același lucru se poate spune și în cazul în care starea de materie și catalizatorul sunt diferite. Omogen, de asemenea, are loc într-un mediu omogen într-o singură fază.

In cataliză eterogenă, catalizatorul de multe ori - solid și reactivii sunt fie lichide sau sunt dizolvate în lichid, sau sunt gaze. Care reactanții sunt adsorbite pe situsurile active ale catalizatorului (nu confunda de adsorbție și absorbție. Primul este un fel de „lipirea“ la suprafață, a doua -când una substanță pătrunde în cealaltă structură).

Astfel, între moleculele de reactiv și interacțiunea chimică a produce catalizatorul. Aceasta poate include o reacție chimică la suprafață, și slăbirea legăturilor în interiorul moleculelor reactante. Apoi, reacția în care moleculele sunt adesea materia reziduală a lovit primă moleculă reactant. Rezultatul reacției este desorbit, „dezlipi“ din centrele de activ. După cum sa menționat anterior, catalizatorul nu este consumat în reacție. Modifică numai cantitatea de reactanți și produse.

Cataliza de cataliza omogenă și heterogenă sunt utilizate pe scară largă în industrie. Aici este un exemplu de-al doilea, la fel ca în teorie am discutat deja.

După cum se știe, margarina - grăsimi saturate. Este o consistență solidă. O grăsime vegetală, din care este produsă, în principal lichid. Cum de a atinge duritatea? Prin hidrogenare, adică duble atomi de carbon de legătură sunt unice datorită adăugării de atomi de hidrogen. Un catalizator acționează ca nichel metalic în stare solidă. Grăsimile, care sunt obținute prin această reacție se numesc hidrogenată. Desigur, la fel ca toate grăsimile saturate, acestea nu sunt foarte utile, dar pentru a le demoniza nu este în valoare.

Cataliza de cataliza omogenă și eterogenă pentru a fi înțeles, deoarece acestea ajuta pentru a explica nu numai industriale, ci și procese naturale. De exemplu, distrugerea stratului de ozon - un exemplu de cataliză omogenă.

Ozonul este creat si distrus din nou prin expunerea la radiații ultraviolete ale moleculei. Cu toate acestea, procesul normal este perturbat în prezența moleculelor de clor și fluorocarbon, care sunt prezente în atmosferă sub formă de gaze și sunt produse ale producției industriale. Ce se întâmplă dacă se întâmplă acest lucru? Molecule de compuși de carbon și fluor clor- se confruntă cu molecule de ozon și să le ia un atom de oxigen. Compusul, de exemplu, clor și oxigen se ciocnește cu o alta molecula de ozon, rezultatul este o molecula de oxigen și a regenera compusul cloro particule care pot distruge în continuare mii de molecule de ozon. Astfel, există o cataliză omogenă. După cum puteți vedea, cunoașterea acestui proces ne permite să înțelegem că trebuie să fii atent cu utilizarea unor lichide și deodorante pentru frigidere.

Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că substanțele cataliza cataliza omogenă și eterogenă, nu numai că poate accelera reacția, dar, de asemenea, să-l lent. În acest caz, ele sunt numite inhibitori. Și orice catalizatori, la rândul lor, pot afecta anumite substanțe: acceleratori sau otrăvuri. Prin urmare, procesul de cataliză - un multi-etape, și să-l înțeleagă este necesar să se înțeleagă motivele pentru cataliza. Și pentru că în acest proces necesită mai puțină energie de activare, deoarece procesul se întâmplă într - un mod diferit decât dacă el se plimba pe cont propriu.

Așa cum am văzut exemple de cataliză pot fi foarte diferite pentru beneficiile pentru om. Cu toate acestea, în scopul de a schimba lumea, trebuie să-l înțeleagă. Prin urmare, pentru a studia chimia nu numai „vpriglyadku“.