Катализ и инхибиране
Катализ и инхибиране
Има вещества, които влияят на скоростта на химична реакция, без да бъдат реагенти. Те приемат в реакцията участва пряко, а чрез реакцията остават непроменени. Тези вещества се наричат катализатори. ако те се ускори реакцията и инхибиторите. ако го забави.
75% химическа промишленост използва каталитични процеси. Сред тях - като производство на голям капацитет: синтез на амоняк и окисление на производство на сярна киселина, и тънки многоетапни синтези, такива като лекарства.
Всички биохимични реакции, протичащи в живите организми, изискват участието на физически катализатори - ензими. Ензимите са големи протеинови молекули с така наречения активен сайт - обикновено, това е химически свързан към молекула на протеин или не-протеин природата на метален йон. Ензимите са ненадмината активност (т.е. каталитичен скоростта на процеса). ускоряване на реакцията в милиарди пъти при стайна температура. При високи температури, те губят своята дейност, като денатуриран протеин. Освен това, ензимите се характеризират с изключителна селективност (селективност). вземане на добре дефинирана вещество в точно определени продукти. Те са в състояние да направят това, благодарение на уникалната си форма, към която реагентите трябва да подходят като ключ към ключалката.
Действието на катализаторите на базата на факта, че те се намали енергията на активиране на реакцията. Искате ли да знаете повече за това?
Много катализатори не само ускоряват реакцията, и да ги насочват по различен път. По този начин, амоняк окисление без катализатор:
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2 О
Това не е от интерес за индустрията, и в каталитично окисление на платина:
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2 О
получава ценен продукт - азотен оксид (II).
Инхибитори. напротив, увеличаване на енергията на активиране на реакцията. В хранителната промишленост е широко използван инхибитори за предотвратяване на хидролиза на окисление на мазнини и ферментация.
Специален случай на катализа - автокатализ. ускорение или една от неговите реакционни продукти. В този случай скоростта на реакцията намалява консумацията на реагенти и расте. Така, реакцията
2KMnO4 + 5K2 SO3 + 3H2 SO4 = 2MnSO4 + 6K2 SO4 + 3H2 О
ускоряване на натрупването на Mn 2+ йони. в резултат на намаляването на перманганат.