균질 촉매. 균질 촉매 메커니즘

텍스트에서 "촉매 물질은 어떻게 작용합니까?”, 촉매는 반응이 일어나는 데 필요한 활성화 에너지를 감소시키기 때문에 반응 속도를 높일 수있는 것으로 나타났습니다. 그들은 반응 메커니즘을 변경하고 반응물과 결합하여 중간 화합물을 형성하여이를 수행하며, 이는 차례로 생성물 및 촉매가됩니다.

이것이 일어나는 방법 중 하나는 촉매가 반응물과 함께 단상 시스템을 형성하는 경우 균질 촉매 작용.

이는 반응물, 생성물 및 촉매가 모두 동일한 상, 즉 동일한 물리적 상태에 있어야 함을 의미합니다.

소량의 촉매로 생산을위한 몇 가지 중요한 반응을 가속화 할 수 있기 때문에 이러한 유형의 촉매 작용에 대한 연구는 과학 및 산업에 중요합니다.

산업에서 사용되는 균질 촉매의 예는 황산 (H) 제조의 중간 단계입니다.₂뿐_{4 (수성)}), 삼산화황 (SO_{3 (g)}) 이산화황 (SO_{2 (g)}), 아래와 같이 :

2 SO_{2 (g)} + O_{2 (g)} → 2 OS_{3 (g)}

이 반응은 너무 느리게 진행되어 촉매 인 이산화질소 (NO)가 첨가됩니다._{2 (g)}). 이 촉매는 이산화황과 결합하여 일산화 질소 (NO) 인 중간 화합물 (활성화 된 복합체)을 형성합니다._(지)).

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이 중간 화합물은 산소 가스 (O_{2 (g)}) 촉매 재생을 위해. 이것이 어떻게 발생하는지 아래에서 확인하고 모두 기체 상태에서 균질 한 매체를 형성하는 방법을 관찰하십시오.

_{촉매복합 활성화}
1 단계: OS 2 개_{2 (g)} + 2 아니오_{2 (g)}→ 2 OS_{3 (g)} + 2 아니오_(지)
2 단계:  2 아니오_(지)+ 1O_{2 (g)} → 2 아니오_{2 (g)}
글로벌 반응: 2 SO_{2 (g)} + O_{2 (g)} → 2 OS_{3 (g)}

촉매는 중간 단계에만 참여하지만 소비되지는 않습니다. 반응이 끝나면 그는 완전히 회복됩니다. 두 단계로 이루어진이 메커니즘과의 반응은 발생하는 활성화 에너지가 적기 때문에 더 빨리 진행됩니다.

그래픽 표현 :

작성자: Jennifer Fogaça
화학 전공

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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "균질 촉매"; 브라질 학교. 가능: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-homogenea.htm. 2021 년 6 월 27 일 액세스.