31.Механизм протекания р-ий. Энергия активации. Активированные комплексы.

Для сложных реакций, состоящих из неск. стадий, механизм реакции-это совокупность стадий, в результате которых исходные в-ва превращаются в продукты. Для простой р-ции (элементарной р-ции, элементарной стадии), которая не может быть разложена на более простые хим. акты, выяснение механизма реакции означает идентифицирование физ. процессов, составляющих сущность хим. превращения. Для элементарных реакций в растворе механизм реакции включает изменения в ближней сольватной оболочке превращающихся частиц.

Сильное изменение скорости реакции с изменением температуры объясняется тем, что в химическое взаимодействие вступают только активные молекулы (частицы), обладающие энергией, достаточной для осуществления данной реакции. Неактивные частицы можно сделать активными, если сообщить им необходимую дополнительную энергию, — этот процесс называется активацией. Один из способов активации — увеличение температуры: при повышении температуры число активных частиц сильно возрастает, благодаря чему резко увеличивается скорость реакции.

Энергия, которую надо сообщить молекулам (частицам) реагирующих веществ, чтобы превратить их в активные, называют энергией активации.

Ее определяют опытным путем, обозначают буквой Eа и обычно выражают в кДж/моль. Энергия активации Ea зависит от природы реагирующих веществ и служит характеристикой каждой реакции. Если при распаде активированного комплекса выделяется больше энергии, чем это необходимо для активации частиц, то реакция экзотермическая. Примером эндотермической реакции служит обратный процесс.

Активированный комплекс, группировка атомов в решающий момент элементарного акта химической реакции. Протекание элементарного акта может быть рассмотрено на примере газовой бимолекулярной реакции образования йодистого водорода из водорода и паров иода: H₂+I₂ = 2HI

32. Катализ и его виды. Примеры гомогенного и гетерогенного катализа.

Катализ — избирательное ускорение одного из возможных термодинамически разрешенных направлений химической реакции под действием катализатора(ов).

Различают два вида катализа - гомогенный (однородный) и гетерогенный (неоднородный) катализ.

При гомогенном катализе реагирующие вещества и катализатор образуют однофазную систему - газовую или жидкую, между катализатором и реагирующими веществами отсутствует поверхность раздела. Например, разложение пероксида водорода в присутствии ионов йода: H₂О₂ + I → H₂О + IO

H₂О₂ + IO → H₂О + О₂ + I

При гетерогенном катализе реагирующие вещества и катализатор образуют систему из разных фаз. В этом случае между катализатором и реагирующими веществами существует поверхность раздела. Обычно катализатор - твердое вещество, а

реагирующие вещества - газы или жидкости. Примером Примером гетерогенного катализа является окисление SO₂ в SO₃ на катализаторе V₂O₅ при производстве серной кислоты.