Дія каталізатора в основному полягає в прискоренні розвитку певної реакції. Це можливо тому, що каталізатор змінює механізм, за яким протікає реакція, приводячи до «альтернативного шляху», який вимагає менше енергії активації, щоб реакція розпочалася і дійшла до активованого комплексу.
Існує кілька типів каталізу, одним з яких є гетерогенний каталіз, який можна визначити як те, що відбувається, коли система має більше однієї фази, тобто реагенти та продукти перебувають у фізичному стані, відмінному від фізичного стану каталізатора.
Прикладом, який ми можемо згадати, є проміжна стадія утворення сірчаної кислоти (H2ТІЛЬКИ4 (вод.)). Цей етап складається з утворення триоксиду сірки (SO3 (г)) через реакцію горіння діоксиду сірки (SO2 (г)):
2 ТАК2 (г) + O2 (г) → 2 ОС3 (г)
Оскільки ця реакція протікає так повільно, для її прискорення використовується каталізатор. Каталізатором, який можна використовувати в цьому випадку, є пентоксид диванадію (V2О5 (S)), що є твердим. Оскільки реактиви та продукт реакції є газоподібними, ми матимемо неоднорідну систему.
Але як пентоксид диванадію може прискорити реакцію?
Що відбувається, так це те, що молекули кисневого реагенту адсорбуються, тобто утримуються на поверхні пентоксиду диванадію. Це змушує зв’язки молекул цього газу з часом слабшати, що сприяє утворенню комплексу активується і, отже, зменшує енергію активації реакції, збільшуючи швидкість її розвитку, тобто її швидкість.
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Подивіться, як це відбувається, на діаграмі нижче:
Інші приклади гетерогенного каталізу наведені нижче. Зверніть увагу, що в обох випадках реагенти та продукти знаходяться в газоподібному, водному або рідкому станах, тоді як каталізатори знаходяться в твердому стані:
Прикладом гетерогенного каталізу, який відбувається у нашому повсякденному житті, є каталізатори перетворювачів автомобіль каталітичний, більш відомий як каталізатори. Ці пристрої проти забруднення покриті речовинами, які є каталізаторами зазвичай сплав паладію та родію (для бензинових двигунів) та паладію та молібдену (для бензинових двигунів). алкоголь).
Усередині цього каталізатора відбуваються хімічні реакції, при яких гази від неповного згоряння, які є більш шкідливими для людини, перетворюються в нетоксичні гази. Реактиви та продукти - це всі гази, тоді як каталізатори - це тверді речовини.
Щоб зрозуміти більше про операційну систему цього обладнання, прочитайте текст: "Каталізатор”.
Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:
FOGAÇA, Дженніфер Роша Варгас. «Неоднорідний каталіз»; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-heterogenea.htm. Доступ 27 червня 2021 року.
