U tekstu "Kako djeluju katalizatorske tvari?”, Pokazano je da katalizatori mogu povećati brzinu reakcija jer smanjuju energiju aktivacije potrebnu za reakciju. To čine mijenjanjem reakcijskog mehanizma, kombiniranjem s reaktantima i stvaranjem međuprodukta, koji zauzvrat postaje produkt i katalizator.
Nazvan je jedan od načina da se to dogodi Homogena kataliza, kada katalizator tvori jednofazni sustav s reaktantima.
To znači da svi reaktanti, proizvodi i katalizator moraju biti u istoj fazi, odnosno u istom agregatnom stanju.
Proučavanje ove vrste katalize važno je za znanost i industriju, jer se nekoliko važnih reakcija za proizvodnju može ubrzati malim količinama katalizatora.
Primjer homogene katalize koja se koristi u industriji je međukorak u proizvodnji sumporne kiseline (H2SAMO4 (vod.)), u kojem nastaje sumporni trioksid (SO3 (g)) reakcijom izgaranja sumpornog dioksida (SO2 (g)), prikazano ispod:
2 PA2 (g) + O2 (g) → 2 OS3 (g)
Ova se reakcija odvija presporo, pa se dodaje katalizator, dušikov dioksid (NO).
2 (g)). Ovaj se katalizator kombinira sa sumpornim dioksidom dajući međuprodukt (aktivirani kompleks), koji je dušikov monoksid (NO(g)).Taj međuprodukt tada reagira s plinom kisikom (O2 (g)) za regeneraciju katalizatora. U nastavku pogledajte kako se to događa i promatrajte kako su svi oni u plinskoj fazi, tvoreći homogeni medij:
katalizatorkompleks aktiviran
Korak 1: 2 OS2 (g) + 2 NE2 (g)→ 2 OS3 (g) + 2 NE(g)
Korak 2: 2 NE(g)+ 1 O2 (g) → 2 NE2 (g)
Globalna reakcija: 2 SO2 (g) + O2 (g) → 2 OS3 (g)
Imajte na umu da katalizator sudjeluje samo u međufazama, ali se ne troši. Na kraju reakcije potpuno se oporavlja. Reakcija s ovim mehanizmom u dva koraka zahtijeva manje energije za aktivaciju, pa se stoga odvija brže.
Grafički prikaz:
![Grafikon homogene katalize. Uzorak grafičkog dijagrama homogene katalize](/f/cc5fba188b2598297416132bbe239ac1.jpg)
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-homogenea.htm