Действие катализатора в основном заключается в ускорении развития определенной реакции. Это возможно, потому что катализатор изменяет механизм протекания реакции, приводя к «альтернативному пути», который требует меньше энергии активации для начала реакции и достижения активированного комплекса.
Существует несколько типов катализа, одним из которых является гетерогенный катализ, который можно определить как то, что происходит, когда система имеет более одной фазы, то есть реагенты и продукты находятся в физическом состоянии, отличном от физического состояния катализатора.
В качестве примера можно привести промежуточную стадию образования серной кислоты (H2ТОЛЬКО4 (водн.)). Эта стадия заключается в образовании триоксида серы (SO3 (г)) за счет реакции горения диоксида серы (SO2 (г)):
2 ТАК2 (г) + O2 (г) → 2 ОС3 (г)
Поскольку эта реакция протекает так медленно, для ее ускорения используется катализатор. Катализатором, который может быть использован в этом случае, является пятиокись диванадия (V
2О5 (S)), что является твердым. Поскольку реагенты и продукт реакции газообразны, мы получим гетерогенную систему.Но как пентоксид диванадия может ускорить реакцию?
Происходит то, что молекулы кислородного реагента адсорбируются, то есть остаются на поверхности пятиокиси диванадия. Это вызывает со временем ослабление связей молекул этого газа, что способствует образованию комплекса. активируется и, как следствие, снижает энергию активации реакции, увеличивая скорость ее развития, то есть ее скорость.
Посмотрите, как это происходит, на диаграмме ниже:
Другие примеры гетерогенного катализа показаны ниже. Обратите внимание, что в обоих случаях реагенты и продукты находятся в газообразном, водном или жидком состоянии, а катализаторы - в твердом состоянии:
Примером гетерогенного катализа, который происходит в нашей повседневной жизни, являются преобразователи. автомобильный каталитический, более известный как катализаторы. Эти устройства защиты от загрязнения покрыты веществами, которые действуют как катализаторы, обычно сплав палладия и родия (для бензиновых двигателей) и палладия и молибдена (для бензиновых двигателей). алкоголь).
Внутри этого катализатора происходят химические реакции, в которых газы неполного сгорания, которые более вредны для человека, превращаются в нетоксичные газы. Реагенты и продукты - это все газы, а катализаторы - твердые вещества.
Чтобы узнать больше об операционной системе этого оборудования, прочтите текст: "Каталитический нейтрализатор”.
Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-heterogenea.htm
