Homogen katalyse. Homogen katalysemekanisme

I teksten "Hvordan fungerer katalysatorstoffer?”Har det vist seg at katalysatorer er i stand til å øke reaksjonshastigheten fordi de reduserer aktiveringsenergien som trengs for at reaksjonen skal skje. De gjør dette ved å endre reaksjonsmekanismen, kombinere med reaktantene og danne en mellomforbindelse, som igjen blir produktene og katalysatoren.

En av måtene for at dette skal skje kalles Homogen katalyse, som er når katalysatoren danner et enfasesystem med reaktantene.

Dette betyr at reaktantene, produktene og katalysatoren alle må være i samme fase, det vil si i samme fysiske tilstand.

Studiet av denne typen katalyse er viktig for vitenskap og industri, da flere viktige reaksjoner for produksjon kan akselereres med små mengder katalysatorer.

Et eksempel på homogen katalyse som brukes i industrien er et mellomtrinn i fremstillingen av svovelsyre (H2KUN4 (aq)), hvor dannelsen av svoveltrioksid (SO3 (g)) gjennom forbrenningsreaksjonen av svoveldioksid (SO2 (g)), Vist under:

2 SÅ2 (g) + O2 (g) → 2 OS3 (g)

Denne reaksjonen går for sakte, så en katalysator, nitrogendioksid (NO) tilsettes.2 (g)). Denne katalysatoren kombineres med svoveldioksid for å danne en mellomforbindelse (aktivert kompleks), som er nitrogenmonoksid (NO(g)).

Denne mellomforbindelsen reagerer deretter med oksygengass (O2 (g)) for katalysatorregenerering. Se nedenfor hvordan dette skjer, og observer hvordan de alle er i gassfasen og danner et homogent medium:

katalysatorkompleks aktivert
Trinn 1: 2 OS2 (g) + 2 NEI2 (g)→ 2 OS3 (g) + 2 NEI(g)
Steg 2:  2 NEI(g)+ 1 O2 (g)2 NEI2 (g)

Global reaksjon: 2 SO2 (g) + O2 (g) → 2 OS3 (g)

Merk at katalysatoren bare deltar i de mellomliggende trinnene, men ikke forbrukes. På slutten av reaksjonen er han fullstendig gjenopprettet. Reaksjonen med denne mekanismen laget i to trinn krever mindre aktiveringsenergi for å skje, og derfor fortsetter den raskere.

Grafisk fremstilling:

Eksempel på homogent katalysediagram


Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi

Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-homogenea.htm

Lær den beste pasjonsfruktmousseoppskriften

En kald dessert er alt vi trenger på varme dager. Med den rette desserten kan du planlegge festen...

read more

15 nettsteder for å laste ned bøker gratis eller lese på nettplattformen

Den 23. april ble verdens bokdag, etablert av FNs organisasjon for utdanning, vitenskap og kultur...

read more

Effekter av gulfargen på humøret: les og forstå!

EN Fargepsykologi er et område innen menneskevitenskap som studerer hvordan fargene rundt oss påv...

read more