Katalyse av homogen og heterogen katalyse: forklare med eksempler

Noen kjemiske reaksjoner selv forekommer svært vanskelig eller ikke forekommer. Og så "redde" kom spesielle stoffer - katalysatorer. De lar deg "omgå barriere" - og reaksjonen er startet, men uten dem ville det ha enten aldri i gang eller vil skje svært sakte. Tilfredskatalyse homogen og heterogen katalyse. Hva betyr disse ordene?

Navnet kan være forskjellig avhengig av om den samme katalysator og reaktanter fase. Katalysator seg selv er ikke forbrukes i reaksjonen. Hvis man ser en to-fasegrensen mellom substansen og en katalysator, er katalysen heterogen. Det samme kan sies om det tilfelle hvor den tilstand av materie og katalysatoren er forskjellige. Homogen også forekommer i et homogent medium i en enkelt fase.

I heterogen katalyse er katalysatoren ofte - det faste stoff, og reagenser er enten væsker eller er oppløst i væsken, eller er gasser. Hvor reaktantene adsorberes på de aktive posisjoner av katalysatoren (ikke forvirre av adsorpsjon og absorpsjon. Den første er en slags "stikker" til overflaten, trenger inn i den andre -når en substans inn i den andre strukturen).

Således mellom reagensmolekylene, og den kjemiske vekselvirkning av katalysatoren finner sted. Den kan inneholde som en kjemisk reaksjon på overflaten, og svekkelse av bindinger i de reaktantmolekylene. Deretter ble reaksjons i hvilke molekyler er ofte gjenværende materiale treffer første reaktant-molekylet. Resultatet av reaksjonen blir desorbert, "Opphev festing" av aktive sentre. Som tidligere nevnt, er katalysatoren ikke er forbrukt i reaksjonen. Bare endrer mengden av reaktanter og produkter.

Katalyse av homogen og heterogen katalyse er mye brukt i industrien. Her er et eksempel på den andre, som i teorien har vi allerede diskutert.

Som kjent, margarin - mettet fett. Han er en god konsistens. En vegetabilsk fett, fra hvilken den er produsert, hovedsakelig væske. Hvordan oppnå hardhet? Gjennom hydrogenering, det vil si dobbeltbinding karbonatomer er enkelt på grunn av tilsetningen av hydrogenatomer. En katalysator som fungerer som nikkelmetall i den faste tilstand. Fett, som er oppnådd ved denne reaksjonen blir kalt hydrogenert. Selvfølgelig, som alle mettet fett, de er ikke veldig nyttig, men å demonisere dem er ikke verdt.

Katalyse av homogen og heterogen katalyse for å bli forstått, fordi de bidrar til å forklare ikke bare industrielt, men også naturlige prosesser. For eksempel, ødeleggelse av ozonlaget - et eksempel på homogen katalyse.

Ozon dannes og ødelegges igjen ved eksponering for ultrafiolett stråling av molekylet. Imidlertid er den normale prosessen forstyrres i nærvær av molekylært klor og fluorkarboner, som er tilstede i atmosfæren i form av gasser som er produkter av industriutslipp. Hva hvis dette skjer? Molekyler av karbon- og fluorforbindelser klor- vender ozonmolekyler og ta dem med ett oksygenatom. Deretter blir forbindelsen, for eksempel klor og oksygen kolliderer med en annen ozonmolekylet, noe som resulterer i et molekyl av oksygen og regenerere den partikkelklorforbindelsen som kan forstyrre tusenvis av ozonmolekyler. Det er således en homogen katalyse. Som du kan se, kunnskap om denne prosessen tillater oss å forstå at du må være forsiktig med bruk av enkelte væsker og deodoranter for kjøleskap.

Imidlertid bør det bemerkes at stoffer som katalyserer homogen og heterogen katalyse, kan ikke bare akselerere reaksjonen, men også for å bremse den. I dette tilfellet blir de kalt hemmere. Og eventuelle katalysatorer som i sin tur kan påvirke visse stoffer: akseleratorer eller katalysatorgifter. Derfor katalyse - en multi-scenen, og å forstå er det nødvendig å forstå årsakene til katalyse. Og det er fordi i denne prosessen krever mindre aktivering energi, fordi prosessen går på en annen måte enn om han gikk på egen hånd.

Som vi har sett eksempler på katalyse kan være svært forskjellig for de fordeler til mennesker. Men for å forandre verden, må du forstå det. Derfor, for å studere kjemi, ikke bare "vpriglyadku".