cataliza omogenă
cataliză Omogen se realizează când reacția sistemului catalitic și sunt în aceeași stare de fază. Pentru a explica acest tip de catalizare sunt implicate, de obicei reprezentare în formarea unui ion intermediar sau intermediately radical sau, așa cum sa demonstrat prin următoarele două exemple.
cataliză Omogen în fază gazoasă
Un exemplu de acest tip de catalizare poate servi ca descompunerea catalitică a monoxidului de azot în faza gazoasă. protoxid de azot - un anestezic comun, cunoscut sub numele de „gaz ilariant“. La temperatura camerei, este relativ inert, se descompune la temperaturi de peste 1000 K:
Totuși, descompunerea sa este catalizată de urme de clor gazos, în special în prezența luminii. Aparent, catalizatorul funcționează radicali de clor, care sunt formate prin fotoliza de clor gazos (vezi. De mai sus). Probabil, radical clor reacționează cu un radical care formează un intermediar
catalizei Omogen în fază apoasă
exemple Cataliza de acest tip foarte mult. De exemplu, descompunerea peroxidului de hidrogen este catalizată de ionii de iod. ion intermediately în acest caz este reacția are loc în două etape:
Exemple importante de cataliză omogenă - cataliză acidă și cataliză bazică a reacțiilor organice. Sub cataliză acidă se produce conexiunea de protoni la unul dintre reactanți pentru a forma un intermediar încărcat pozitiv. Sub cataliza de bază este unul dintre reactanți oferind o bază de protoni, iar sarcina negativa.
cataliză acidă și cataliza bază joacă un rol deosebit de important în chimia organică. Un exemplu al acestui tip de cataliză - (. Vezi mai sus) propanona iodarea într-o soluție acidă. Un alt exemplu - hidroliza acidă a esterilor. Mecanismul acestei hidrolizei similar cu mecanismul de propanonă iodarea. De exemplu, hidroliza acidă acetat includ multe etape protonare și deprotonarea. Fig. 9.18 prezintă o schemă simplificată a unui mecanism în trei etape. Aparent, cataliză bazică, pentru a forma condens propanonă, de asemenea, realizată în trei etape (fig. 9.19).
Unele reacții organice de exemplu, glucoză modificarea de rotație (vezi. Sec. 17.2), catalizată de ambii acizi și baze.
metalelor de tranziție ioni catalizei. Multe reacții redox catalizate în soluții de ioni de metale de tranziție (vezi. Cap. 14). De exemplu, câteva picături de soluție de sulfat de cupru (II) reacția catalizată între zinc și acid clorhidric:
Fig. 9.18. Mecanismul de hidroliză acidă de acetat de etil.
Fig. 9.19. Mecanismul propanonă de condensare catalizate de o bază.
Complexe Catalysis metalloorganicheskimn. complecși organometalici acționează adesea drept compuși intermediari în diferitele procese. De exemplu, oxidarea etilenei la etanalului catalizate etilenă gaz care trece printr-o soluție apoasă de clorură și mecanismul acestei reacții este foarte complexă și implică formarea mai multor intermediari. Una dintre ele este