Page 147 - 442
P. 147

гомогенний  (однорідний)  та  гетерогенний  (неоднорідний)
                            каталіз.  При  гомогенному  каталізі  речовини,  що  реагують
                            утворюють  однофазну  систему  -  газоподібну  або  рідку,  між
                            каталізатором  та  речовинами,  що  взаємодіють  відсутня
                            поверхня поділу. Наприклад каталітичний розклад пероксиду
                            водню  в  присутності  розчину  солей  (рідка  фаза),  окиснення
                            СО в газоподібній фазі за наявності пари води як каталізатора
                            (газова фаза). Добування сірчаної кислоти баштовим методом
                            засноване      на      гомогенній       каталітичній      реакції
                            H 2SO 3  +  NO 2  =  H 2SO 4  +  NO,  яка  може  відбуватися  в
                            газоподібній фазі.
                                   При  гетерогенному  каталізі  реагуючі  речовини  та
                            каталізатор утворюють систему з різних фаз. В цьому випадку
                            між каталізатором і речовинами, які взаємодіють є поверхня
                            розділу, і реакція проходить на цій поверхні, тобто каталізатор
                            утворює  самостійну  фазу  (як  правило  тверду),  де  проходять
                            каталітичні  процеси.  Прикладом  гетерогенного  процесу  є
                            окиснення  SO 2  до  SO 3  на  поверхні  V 2O 5,  окиснення  NH 3  в
                            присутності  платини  (газова/тверда  фаза),  розклад  Н 2О 2  в
                            присутності манган (IV) оксиду (рідка/тверда фаза).
                                   Активність  каталізатора  залежить  від  властивостей
                            його  поверхні  (розміру,  хімічного  складу,  будови  та  стану),
                            він  володіє  специфічною  дією.  Крім  каталізаторів,  здатних
                            прискорювати  лише  одну  реакцію,  є  каталізатори,  які
                            прискорюють цілу групу реакцій. Наприклад платина, нікель
                            та  паладій  досить  добре  каталізують  реакції  приєднання
                            водню.  Залежно  від  природи  каталізатора  взаємодію  тих
                            самих  речовин  можна  спрямувати  у  різних  напрямках.  Так,
                            при наявності Al 2O 3 метиловий спирт розкладається на H 2O та
                            С 2Н 2,  а  при  наявності  залізомідного  каталізатора  СН 3ОН
                            утворює альдегід та водень.
                                   Як  уже  зазначалось,  механізм  дії  каталізаторів,  що
                            прискорюють  процес,  зводиться  до  зменшення  енергії
                            активації реакції, іншими словами до зниження енергетичного
   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152