34. Катализ. Сущность гомогенного и гетерогенного катализа. Стадии гетерогенного катализа.

Катализ  изменение скорости реакции под действием некоторых веществ (катализаторов)

Различают положительный катализ (просто катализ) и антикатализ. При катализе скорость реакции увеличивается, при антикатализе - уменьшается.

Вещества, увеличивающие скорость реакции  катализаторы, уменьшающие  ингибиторы.

Как правило катализатор при реакции не расходуется, ингибитор расходуется.

Существует также и автокатализ  в роли катализатора вытсупают продукты реакции.

Катализаторы не оказывают влияния на величину (изменение свободной энергии системы) реакции, следовательно и на константу равновесия. Катализатор лишь ускоряет наступление равновесия реакции, но не смещает его.

Различают гомогенный и гетерогенный катализ. В первом случае реагирующие вещества и катализатор составляют одну фазу.

Скорость реакции прямо пропорциональна количеству катализатора.

Механизм можно объяснить образованием промежуточных нестойких соединений. Реакции идут с меньшей энергией активации => быстрее.

Основная причина ускоряющего действия – уменьшение энергии активации.

Во втором случае – разные фазы.

Имеет значение не количество катализатора, а состояние его поверхности.

Катализатор чаще всего находится в твердой фазе.

Твердые катализаторы – оксиды, сульфиды, металлы и соли.

Согласно теории мультиплетов, существуют определенные закономерности, связывающие расстояния между атомами и расстояния между активными центрами катализатора.

Мультиплет – активный центр на поверхности катализатора, состоящий из нескольких атомов или ионов, имеющий правильную конфигурацию, зависящую от строения всей кристаллической решетки катализатора.

Для протекания определенной реакции молекула должна расположиться особым образом относительно двух активных центров.

Отрицательный катализ вызывается ингибиторами. Они могут расходоваться при протекании процесса. Их действие заключается в том, что они связывают положительные катализаторы либо мешают положительному катализу.

С помощью ингибиторов защищают металл от коррозии в жидких средах, тормозят окислительные процессы в маслах и топливе.

35. Растворы (разбавленные, концентрированные, насыщенные, пересыщенные). Способы выражения концентраций растворов.

Раствор  гомогенная система, в которой одно вещество равномерно распределено в среде другого вещества (или веществ).

Разбавленные растворы: содержание одного компонента мало по сравнению с содержанием другого.

Концентрированные растворы: в них относительные количество растворенного вещества и растворителя одного порядка.

Насыщенный раствор: взятое вещество в нём при заданной температуре более не растворяется даже при продолжительном перемешивании.

Перенасыщенный раствор: содержание растворённого вещества в нём значительно превышает предел насыщения.

Способы выражения концентрации растворов

Молярные доли (дроби) показывают, какую долю составляет число молей данного компонента от общего числа молей всех компонентов раствора.

Процентное выражение концентрации:

Концентрация, выражаемая через плотность раствора.

Молярная концентрация (С_М) показывает, сколько молей растворённого вещества содержится в 1 л раствора:

Молялная концентрация (С_m) показывает, сколько молей растворённого вещества находится на 1000 г растворителя:

Нормальная концентрация (С_Н) показывает, сколько грамм-эквивалентов растворённого вещества содержится в 1 л раствора.

Титр  это числа граммов растворённого вещества в 1 мл раствора.