lectiss Popovoy PH

б) если k2 << k3 , тогда всё количество про-

межуточного вещества превращается в ко-

нечные продукты и скорость реакции про-

порциональна концентрации вещества (A),

из которого образуется вещество (АК);

промежуточное вещество в этом случае но-

сит название промежуточное вещество Вант Гоффа.

Выделяют кислотно-основный катализ (общий и специфический) и окислительновосстановительный.

(S – субстрат, Р – продукт)

Ферментативный катализ

Наиболее удивительными катализаторами являются ферменты (энзимы), катализиру-

ющие множество реакций в живых организмах. Ферменты представляю собой полипептиды с большим молекулярным весом и определённой пространственной структурой.

Простейшая схема ферментативного катализа включает обратимое образование про-

межуточного комплекса фермента (Е) с реагирующим веществом (субстратом, S) и превра-

щение этого комплекса в продукт реакции (Р):

Гетерогенный катализ

В каталитических реакциях, протекающих на поверхности твёрдого катализатора вы-

деляют пять основных стадий:

1)диффузия вещества к поверхности катализатора;

2)обратимая адсорбция вещества;

3)реакция на поверхности, в адсорбционном слое;

4)обратимая десорбция продуктов с поверхности;

3

5) диффузия продуктов реакции от поверхности в объем.

Общая скорость определяется скоростью самой медленной из этих стадий. Простей-

ший механизм гетерогенного катализа описывается схемой:

На энергетическом профиле реакции, протекающей на поверхности катализатора,

проявляются дополнительные максимумы и минимумы, связанные с процессами адсорбции реагентов, десорбции продуктов и химической реакции в адсорбционном слое.

В зависимости от природы лимитирующей стадии гетерогенный процессы можно классифицировать следующим образом:

1)процессы, протекающие в диффузионной области (лимитирующая стадия – диффузия);

2)процессы, протекающие в кинетической области (лимитирующая стадия – химическая ре-

акция);

3) процессы, протекающие в переходной области (все стадии с соизмеримыми скоростями).

4

Одна и та же реакция может протекать в любой из названных областей. Если предста-

вить графически зависимость константы скорости от температуры во всех областях в коор-

динатах Аррениуса, то получим график, называемый кривой Зельдовича.

I – внутрикинетическая;

II – внутридиффузионная;

III – внешнекинетическая;

IV – внешнедиффузионная.

Конечно, на примере одного и того же процесса нельзя видеть весь спектр переходов от внешнедиффузионной до внешнекинетической области, практически невозможно прове-

сти одну реакцию в столь широком температурном интервале, но перемещения между со-

седними областями весьма вероятны.

5