Катализаторите са вещества, способни да ускорят реакцията, без да се променят, тоест те не се консумират по време на реакцията.
За да разберем как работят катализаторите, трябва да помним какво е обяснено в текста "Енергия на активиране”. Както е показано там, за да започне химическа реакция, е необходимо реагентите да имат или да получат определено количество минимална енергия, която се нарича активираща енергия.
С тази минимална енергия реагентите могат да достигнат активиран комплекс, което е междинно състояние (преходно състояние), което се образува между реагентите и продуктите, в което структурата съществуват отслабените предишни връзки и образуването на нови връзки (присъстващи в продукти).
Например, помислете за общата реакция по-долу:
Имайте предвид, че енергията за активиране, необходима за достигане на активирания комплекс, се превръща в своеобразно препятствие, което трябва да бъде преодоляно, за да се осъществи реакцията. Това означава, че колкото по-голяма е енергията на активиране на реакцията, толкова по-голямо е препятствието, което трябва да бъде преодоляно, и по-ниската скорост на реакцията.
Вярно е и обратното, ако енергията на активиране е по-ниска, реакцията ще бъде по-бърза. Точно това катализаторите правят ли те те създават алтернативен път, който изисква по-малко енергия за активиране, което кара реакцията да протича по-бързо.
Не спирайте сега... Има още след рекламата;)
За да намали енергията на активиране, катализаторът действа чрез промяна на реакционния механизъм, чрез комбиниране с реагентите в система, която може да бъде монофазна (хомогенна катализа) или полифазна (хетерогенна катализа).
Повече подробности за тези видове катализа можете да видите в текстовете по-долу:
- хомогенна катализа
- хетерогенна катализа
Но най-общо казано можем да кажем, че това комбинацията от реагента и катализатора образува междинно съединение, което след това се трансформира в продукта и катализатора. Обърнете внимание как това може да бъде представено:
Вижте, че катализаторът се регенерира в края на реакцията, а не се консумира от него.
Важен факт е това катализаторът ускорява както предната, така и обратната реакция, това означава, че намалява енергията на активиране и на двете.
От Дженифър Фогаса
Завършва химия
Искате ли да се позовавате на този текст в училище или академична работа? Виж:
FOGAÇA, Дженифър Роча Варгас. „Как действат катализаторните вещества?“; Бразилско училище. Наличен в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-atuam-as-substancias-catalisadoras.htm. Достъп на 27 юни 2021 г.
