Homogen katalys. Homogen katalysmekanism

I texten "Hur fungerar katalysatorämnen?”Har det visat sig att katalysatorer kan öka reaktionshastigheten eftersom de minskar den aktiveringsenergi som krävs för att reaktionen ska inträffa. De gör detta genom att ändra reaktionsmekanismen, kombinera med reaktanterna och bilda en mellanförening, som i sin tur blir produkterna och katalysatorn.

Ett av sätten att detta händer kallas Homogen katalys, vilket är när katalysatorn bildar ett enfassystem med reaktanterna.

Detta innebär att reaktanterna, produkterna och katalysatorn alla måste vara i samma fas, det vill säga i samma fysiska tillstånd.

Studien av denna typ av katalys är viktig för vetenskap och industri, eftersom flera viktiga reaktioner för produktion kan påskyndas med små mängder katalysatorer.

Ett exempel på homogen katalys som används inom industrin är ett mellansteg vid tillverkningen av svavelsyra (H2ENDAST4 (aq)), där bildandet av svaveltrioxid (SO3 (g)) genom förbränningsreaktionen av svaveldioxid (SO2 (g)), visas nedan:

2 SÅ2 (g) + O2 (g) → 2 OS3 (g)

Denna reaktion fortsätter för långsamt, så en katalysator, kvävedioxid (NO) tillsätts.2 (g)). Denna katalysator kombineras med svaveldioxid för att bilda en mellanliggande förening (aktiverat komplex), som är kvävemonoxid (NO(g)).

Denna mellanförening reagerar sedan med syrgas (O2 (g)) för katalysatorregenerering. Se nedan hur detta inträffar och observera hur de alla är i gasfasen och bildar ett homogent medium:

katalysatorkomplex aktiverat
Steg 1: 2 OS2 (g) + 2 NEJ2 (g)→ 2 OS3 (g) + 2 NEJ(g)
Steg 2:  2 NEJ(g)+ 1 O2 (g)2 NEJ2 (g)

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

Observera att katalysatorn endast deltar i mellanstegen men inte förbrukas. I slutet av reaktionen är han helt återställd. Reaktionen med denna mekanism i två steg kräver att mindre aktiveringsenergi inträffar och därför fortsätter den snabbare.

Grafisk representation:

Exempel på homogent katalysdiagram


Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi

Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-homogenea.htm

Portugisiskt medborgarskap kan nu begäras online; veta hur

Portugisiskt medborgarskap är ett gemensamt mål för flera brasilianare som vill göra det lättare ...

read more

Se hur det "automatiska boendet" för brasilianare som släppts av Portugal fungerar

Sedan den 1 mars trädde en ny lag i kraft i Portugal, som möjliggör en ny modell av bostad för br...

read more

Fallet Madeleine McCann: polisen letar efter vapen och videokamera

För att reda ut gåtan med försvinnandet av den brittiska flickan Madeleine McCann, som inträffade...

read more