Видове каталитични процеси4. Автокаталитични реакции Една химическа реакция се нарича автокаталитична, ако един от реакционните продукти е катализатор на тази реакция.
Набор от химични
реакции може да се каже, че е "колективно автокаталитичен ", ако редица от тези реакции произвеждат като продукти на реакцията, катализатори за достатъчен брой от другите реакции, така че целият набор от химични реакции е самоподдържаща се система при дадените условия.
Видове каталитични процесиКинетични закономерности на автокаталитичните реакции Сигмоидална кинетична крива на автокаталитична реакция
Кинетичното уравнение на автокаталитичната реакция от втори порядък:
Има следния вид:
Концентрациите на А и В се изменят с времето съгласно изразите:
Видове каталитични процеси5. ОрганокатализаДокато преходните метали привличат по-голямо внимание
при каталитичните изследвания, несъдържащите метали малки органични молекули също могат да имат каталитични свойства, както се вижда от факта, че много ензими не съдържат в активния си център преходни метали. Обикновено органичните катализатори изискват по-висока концентрация (количество катализатор за мол реагент, изразено в mol% количество вещество) от преходните метал (-йонни)
катализатори, но тези катализатори са по-евтини, поради това, че обикновено се предлагат на пазара в насипно състояние. Предполага се, че органокатализаторите трябва да работят с подобни на
несъдържащите метали ензими, използвайки, например, не-ковалентни взаимодействия като водородна връзка.
Органкатализата като дисциплина, се разделя на прилагането на ковалентна (напр. пролин) и не-ковалентна (напр. тиоурея) органокатализа, отнасяща се съответно до предпочитаните места за свързване или взаимодействие на реагентите с катализаторите.
Инхибитори, отрови и промоториВеществата, които намаляват действието на катализаторите, се наричат
инхибиторина катализатора,
ако са обратими, и
каталитични отрови, ако са необратими. Понякога инхибиторите се наричат "отрицателни катализатори", тъй като те намаляват скоростта на реакцията. Въпреки това, те не работят чрез въвеждане на реакционен път с по-висока активираща енергия, както може да се предположи,
това няма да намали скоростта, тъй като реакцията ще продължи да протича по некаталитичния път. Вместо това те действат или чрез инактивиране на катализатори, или чрез отстраняване на интермедиати като свободни радикали.
Сподели с приятели: