лекция 7_1
.pdfСелективность катализатора – способность ускорять одну из возможных при данных условиях параллельных реакций.
[Cu]: СО+Н2→СН3ОН [Ni]: СО+3Н2→СН4+Н2О
[Cu]: С2Н5ОН→СН3СНО+Н2 [Al2О3]: С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О
Катализатор не изменяет величину константы равновесия для обратимых реакций; влияние катализатора в этом случае заключается только в ускорении достижения равновесного состояния.
Автокатализ - каталитическое действие на реакцию какого-либо из ее продуктов.
В зависимости от фазового состояния реагентов и катализатора различают гомогенный и гетерогенный катализ.
Гомогенный катализ – каталитические реакции, в которых реагенты и катализатор находятся в одной фазе.
Гетерогенный катализ – каталитические реакции, идущие на поверхности раздела фаз, образуемых катализатором и реагирующими веществами.
Гетерогенный катализ
Активность катализатора зависит от величины и свойств его поверхности. Чтобы иметь большую («развитую») поверхность, катализатор должен обладать пористой структурой или находиться в сильно раздробленном (высокодисперсном) состоянии.
Специфической особенностью гетерокаталитических процессов является способность катализатора к промотированию и отравлению.
Промотирование – увеличение активности катализатора в присутствии веществ, которые сами не являются катализаторами данного процесса (промоторов).
СО + Н2 → СН4 + Н2О
Катализатор — никель, промотор - церий
Отравление – резкое снижение активности катализатора в присутствии некоторых веществ (т. н.
каталитических ядов).
Катализ в биологических системах
Каталитические реакции, протекающие с участием биологических катализаторов белковой природы –
ферментов, называют ферментативным
катализом.
Ферментативный катализ имеет две характерные особенности:
1)высокая активность,
2)высокая специфичность