Действието на катализатора основно е да ускори развитието на определена реакция. Това е възможно, защото катализаторът променя механизма, по който протича реакцията, което води до „алтернативен път”, който изисква по-малко енергия за активиране, за да може реакцията да започне и да достигне активирания комплекс.
Има няколко вида катализа, един от които е хетерогенна катализа, което може да се определи като това, което се случва, когато системата има повече от една фаза, т.е. реагентите и продуктите са във физично състояние, различно от физическото състояние на катализатора.
Пример, който можем да споменем, е междинен етап на образуване на сярна киселина (H2САМО4 (aq)). Тази стъпка се състои от образуването на серен триоксид (SO3 (g)) чрез реакцията на горене на серен диоксид (SO2 (g)):
2 ТАКА2 (g) + O2 (g) → 2 ОС3 (g)
Тъй като тази реакция протича толкова бавно, за нейното ускоряване се използва катализатор. Катализатор, който може да се използва в този случай, е диванадиев пентоксид (V2О5 (S)
), което е твърдо. Тъй като реагентите и реакционният продукт са газообразни, ще имаме хетерогенна система.Но как диванадиевият пентоксид може да ускори реакцията?
Това, което се случва, е, че молекулите на кислородния реагент се адсорбират, т.е. задържат се на повърхността на диванадиевия пентоксид. Това кара връзките на молекулите на този газ да отслабят с времето, което улеснява образуването на комплекса активира и, следователно, намалява енергията на активиране на реакцията, увеличавайки нейната скорост на развитие, т.е. скорост.
Не спирайте сега... Има още след рекламата;)
Вижте как се случва това на диаграмата по-долу:
Други примери за хетерогенна катализа са показани по-долу. Имайте предвид, че и в двата случая реагентите и продуктите са в газообразно, водно или течно състояние, докато катализаторите са в твърдо състояние:
Пример за хетерогенна катализа, която се случва в нашето ежедневие, е тази на преобразувателите автомобилен каталитичен, по-известен като катализатори. Тези устройства против замърсяване са покрити от вещества, които действат като катализатори обикновено сплав паладий и родий (за бензинови двигатели) и паладий и молибден (за бензинови двигатели). алкохол).
В рамките на този катализатор възникват химични реакции, при които газовете от непълно изгаряне, които са по-вредни за хората, се превръщат в нетоксични газове. Реагентите и продуктите са газове, докато катализаторите са твърди вещества.
За да разберете повече за операционната система на това оборудване, прочетете текста: "Каталитичен конвертор”.
От Дженифър Фогаса
Завършва химия
Искате ли да се позовавате на този текст в училище или академична работа? Виж:
FOGAÇA, Дженифър Роча Варгас. "Хетерогенна катализа"; Бразилско училище. Наличен в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-heterogenea.htm. Достъп на 27 юни 2021 г.
