6.Катализаторы, каталитические системы.

Катализатор — химическое вещество, ускоряющее реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции^[1]. Количество катализатора, в отличие от реагентов, после реакции не изменяется. Важно понимать, что катализатор не участвует в реакции. Они обеспечивают более быстрый путь для реакции, катализатор реагирует с исходным веществом, получившееся промежуточное соединение подвергается превращениям и в конце расщепляется на продукт и катализатор. Затем катализатор снова реагирует с исходным веществом, и этот каталитический цикл многократно повторяется. Катализаторы подразделяются на гомогенные и гетерогенные. Гомогенный катализатор находится в одной фазе с реагирующими веществами, гетерогенный — образует самостоятельную фазу, отделённую границей раздела от фазы, в которой находятся реагирующие вещества. Типичными гомогенными катализаторами являются кислоты и основания. В качестве гетерогенных катализаторов применяются металлы, их оксиды и сульфиды. Обычно каталитическая система состоит из: •специальной сотовой конструкции. Соты нужны, чтобы увеличить площадь реакции между газообразной жидкостью и твердой поверхностью. • активной фазы (= катализатора), обычно из металла или оксида, которая поставляет активные центры, в которых происходит химическая реакция.

Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические системы

1.Окислительно-восстановительная способность веществ. Типы овр.

Реакции, протекающие с изменением степеней окисления элементов в веществах, называются окислительно-восстановительными. Любая окислительно-восстановительная реакция (ОВР) состоит из двух сопряженных процессов: 1.Окисление – это процесс отдачи электронов частицей, который приводит к повышению СО элемента: . 2.Восстановление – это процесс приема электронов частицей, который сопровождается уменьшением СО элемента: . Вещества, отдающие свои электроны в процессе окисления, называют восстановителями, а вещества, принимающие электроны в процессе восстановления, являются окислителями. Проявление тех или иных окислительно-восстановительных свойств атомов зависит от многих факторов, важнейшие из которых – положение элемента в Периодической системе, его СО в веществе, характер свойств, проявляемых другими участниками реакции. По окислительно-восстановительной активности вещества можно условно разделить на три группы: 1.Типичные восстановители – это простые вещества, атомы которых имеют невысокие значения ЭО (например, металлы, водород, углерод), а также частицы, в которых имеются атомы в минимальной (низшей) для них степени окисления (например, хлор в соединении H⁺¹Cl^-1). 2.Типичные окислители – это простые вещества, атомы которых характеризуются высокой ЭО (например, фтор и кислород), а также частицы, в составе которых имеются атомы в высшей (максимальной) СО (например, хром в соединении K⁺¹₂Cr⁺⁶O^-2₄). 3.Вещества, обладающие окислительно-восстановительной двой­­ственностью свойст, – это многие неметаллы (например, сера и фосфор), а также вещества, содержащие элементы в промежуточной СО (например, марганец в соединении Mn⁺⁴O^-2₂). Реакции, в которых окислители и восстановители представляют собой различные вещества, называются межмолекулярными. Например: . В некоторых реакциях окислителем и восстановителем являются атомы различных по природе элементов одной и той же молекулы, такие ОВР называются внутримолекулярными, например: . Реакции, в ходе которых окислителем и восстановителем является атом одного и того же элемента, находящегося в составе одного и того же вещества, называются реакциями диспропорционирования, например: .