Tải bản đầy đủ (.pdf) (49 trang)

CHUONG IX động học phản ứng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (962.84 KB, 49 trang )

Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

CHƯƠNG IX
ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT XÚC TÁC LÊN TỐC ÐỘ PHẢN ỨNG
I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ XÚC TÁC
1. Hiện tượng xúc tác, chất xúc tác
2. Đặc điểm của hiện tượng xúc tác
3. Hằng số xúc tác
II. XÚC TÁC ĐỒNG THỂ
1. Thuyết xúc tác đồng thể
2. Ðộng hóa học của phản ứng xúc tác đồng thể trong dung dịch
3. Tác dụng hoạt hóa của chất xúc tác
4. Xúc tác axit - bazơ
5. Giới thiệu một vài xúc tác khác
6. Ðộng hóa học của phản ứng tự xúc tác
7. Xúc tác men
III. XÚC TÁC DỊ THỂ
1. Khái niệm và đặc điểm
2. Các giai đoạn của quá trình xúc tác dị thể
3. Quá trình hoạt động hóa trong xúc tác dị thể
4. Hấp phụ và xúc tác
5. Ðộng học của xúc tác dị thể
IV. MỘT SỐ THUYẾT VỀ XÚC TÁC
1. Thuyết hợp chất trung gian
2. Thuyết hợp chất bề mặt
3. Thuyết trung tâm hoạt động
4. Thuyết đa vị
5. Thuyết tập hợp hoạt động
/>


1/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

6. Thuyết điện tử
V. GIỚI THIỆU CÁCH BIỂU THỊ NỒNG ĐỘ VÀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG TRONG
XÚC TÁC DỊ THỂ
1. Ðộ biến hóa
2. Ðộ làm đầy
3. Biểu thị tốc độ phản ứng dị thể
VI. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU HẤP THỤ VÀ XÚC TÁC
1. Xác định bề mặt riêng chất hấp phụ
2. Xác định tính chất axit của bề mặt chất xúc tác
3. Xác định nhiệt và các hàm nhiệt động khác của sự hấp phụ
Bài tập chương IX
CHƯƠNG IX
ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT XÚC TÁC LÊN TỐC ÐỘ PHẢN ỨNG
I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ XÚC TÁC
1 Hiện tượng xúc tác, chất xúc tác

TOP

Xúc tác là một hiện tượng làm thay đổi tốc độ phản ứng gây ra do tác dụng một chất gọi là chất
xúc tác. Những phản ứng như thế gọi là phản ứng xúc tác.
Chất xúc tác (theo Ostawld) là chất mà sự có mặt của nó làm thay đổi tốc độ phản ứng, lượng
của nó không thay đổi và không xuất hiện trong phương trình tỷ lượng, nhưng có mặt trong phương
trình tốc độ. Ðịnh nghĩa trên được phát triển bởi Bell, cho rằng, chất xúc tác được coi là chất mà nồng

độ của nó có hệ số lũy thừa ở trong phương trình tốc độ cao hơn ở trong phương trình tỷ lượng. Tuy
nhiên, một số trường hợp chất xúc tác có thể bị thay đổi tính chất vật lý.
Dưới tác dụng của chất xúc tác tốc độ phản ứng có thể tăng hoặc giảm, nếu làm tăng tốc độ gọi
là xúc tác dương, còn giảm thì xúc tác âm. Những phản ứng trong đó chất phản ứng (chất đầu, chất
cuối) đóng vai trò chất xúc tác gọi là phản ứng tự xúc tác. Những phản ứng làm thay đổi tốc độ phản
ứng do chính các chất sinh ra trong phản ứng (chất trung gian) thì tốc độ phản ứng tăng nhanh thời
gian.
Tùy theo trạng thái của các thành phần trong phản ứng mà người ta chia các phản ứng xúc tác ra
làm xúc tác đồng thể và xúc tác dị thể. Một loại xúc tác đặc biệt khác đó là xúc tác men. Xúc tác men
có thể là xúc tác đồng thể hoặc di thể. Xúc tác đồng thể thường gặp là xúc tác axit - bazơ. Ngoài ra
còn có xúc tác nucleofil, xúc tác electrofil, xúc tác bằng phức kim loại chuyển tiếp hoặc ion của nó...
Xúc tác đóng vai trò to lớn trong công nghiệp hóa học cũng như trong thiên nhiên.
2 Ðặc điểm của hiện tượng xúc tác

TOP

A. Tính chọn lọc của chất xúc tác
/>
2/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Mỗi chất xúc tác chỉ có tác dụng xúc tác cho một quá trình ở điều kiện xác định. Tính chất đó có
thể gọi là tính chọn lọc của chất xúc tác. Nhờ tính chất chọn lọc của chất xúc tác mà người ta có thể
hướng cho phản ứng theo hướng nhất định, tạo ra sản phẩm nhất định.

B. Chất xúc tác làm tăng tốc độ của phản ứng không làm chuyển dịch trạng thái cân bằng của phản

ứng
Trường hợp phản ứng thuận nghịch khi ở trạng thái cân bằng chất xúc tác làm tốc độ của phản
ứng thuận bao nhiêu lần thì nó cũng làm tăng tốc độ phản ứng nghịch lên bấy nhiêu lần. Vì chất xúc
tác đều có mặt bên vế phải và trái của phương trình tỷ lượng.

Như vậy chất xúc tác chỉ có vai trò trong các quá trình trung gian của phản ứng, có nghĩa là nó
không có mặt trong phương trình tỷ lượng. Hằng số cân bằng của phản ứng chỉ phụ thuộc vào trạng
thái đầu và cuối của phản ứng, không phụ thuộc vào quá trình trung gian, do đó chất xúc tác không có
ảnh hưởng gì đến hằng số cân bằng cả.
C. Chất xúc tác chỉ làm tăng tốc độ phản ứng chứ không thể gây ra được phản ứng

Vậy chất xúc tác chỉ có tác dụng làm tăng tốc độ chứ không thể làm điều kiện tự diễn biến được.
Tác dụng của chất xúc tác là ở chỗ chúng hướng phản ứng theo con đường mới với năng lượng hoạt
/>
3/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

động hóa thấp hơn so với khi không có chất xúc tác, do đó làm tăng tốc độ. Chất xúc tác càng hoạt
động mạnh thì tác dụng làm giảm năng lượng hoạt động hóa càng nhiều.
3 Hằng số xúc tác

TOP

II. XÚC TÁC ĐỒNG THỂ:
Xúc tác đồng thể là xúc tác trong đó chất xúc tác ở cùng pha với chất phản ứng.
Một số ví dụ về xúc tác đồng thể:


1 Thuyết xúc tác đồng thể

TOP

1) Chất xúc tác tương tác với chất phản ứng hình thành sản phẩm trung gian kém bền.
2) Sự hình thành sản phẩm trung gian là phản ứng thuận nghịch diễn ra nhanh.
3) Sản phẩm trung gian phân hủy chậm, không thuận nghịch hình thành sản phẩm cuối giải
phóng ra chất xúc tác.
4) Tốc độ chung của phản ứng tỷ lệ với nồng độ của sản phẩm trung gian, chứ không tỷ lệ với
nồng độ chất phản ứng.
5) Nồng độ chất xúc tác ở trạng thái tự do nằm cân bằng với nồng độ sản phẩm trung gian.
Năm điểm này đó là nộidung thuyết Shpitalsky về xúc tác đồng thể. Ngoài ra, người ta còn hệ
thống thêm một số quan điểm khác về xúc tác đồng thể.
/>
4/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

6) Có thể có nhiều chất phản ứng cũng như nhiều chất xúc tác đồng thời tham gia hình thành
một sản phẩm trung gian. Các chất xúc tác tương tác như hỗn hợp xúc tác.
7) Một chất xúc tác có thể tạo với chất phản ứng đồng thời nhiều sản phẩm trung gian.
8) Khi tác dụng đồng thời nhiều chất xúc tác, cũng như hình thành đồng thời nhiều chất trung
gian, tốc độ chung của phản ứng bằng tổng tốc độ của các phản ứng thành phần - phản ứng phân hủy
một chất trung gian thành sản phẩm.

/>

5/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Trong trường hợp ba hợp chất trung gian được tạo thành cũng lý luận tương tự, ta có:

2 Ðộng hóa học của phản ứng xúc tác đồng thể trong dung dịch

TOP

Ðể xác định phương trình động học của phản ứng xúc tác đồng thể, ta sẽ vận dụng các quan
điểm thuyết phức hoạt động.
1) Trường hợp phản ứng đơn phân tử

Tốc độ của toàn bộ phản ứng được xác định theo tốc độ phân hủy phức hoạt động (giai đoạn
chậm nhất), cho nên ta có:

/>
6/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

/>
CHUONG IX

7/49



Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

3. Cơ chế xúc tác, sản phẩm trung gian Arrhenius, Van'tHoff
Cần lưu ý trong trường hợp nếu phản ứng trên: đầu tiên A tác dụng với chất xúc tác K tạo ra hợp
chất trung gian AK, sau đó hợp chất trung gian này tương tác với B tạo thành phức hoạt động và sau
đó phức hoạt động phân hủy tạo ra sản phẩm cuối, khi trạng thái cân bằng được thay thế bằng trạng
thái dừng, lúc đó cơ chế phản ứng như sau:

Phản ứng giả bậc 2
Sản phẩm trung gian trong trường hợp này có thuộc tính: tồn tại trong hệ phản ứng với nồng độ
cân bằng gọi là sản phẩm trung gian arrhenius. Có tên gọi này là do dạng hoạt động của phân tử tồn
tại trong phản ứng tuân theo quy luật sự phụ thuộc của tốc độ vào nhiệt độ.
/>
8/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

3 Tác dụng hoạt hóa của chất xúc tác

TOP

Ðể thấy rõ tác dụng xúc tác của chất xúc tác (dương) ta có thể hình dung đối với phản ứng
không xúc tác đường phản ứng được biểu diễn bằng đường cong (1), còn phản ứng có xúc tác bằng

đường cong (2).

Hình 9.1: Sự giảm năng lượng hoạt động hóa nhờ xúc tác (đồng thể)

/>
9/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

4. Xúc tác axit - bazơ

TOP

A. Mở đầu
Số phản ứng trong dung dịch đặc biệt đối với hợp chất hữu cơ được xúc tác bằng axit, bazơ rất
nhiều. Ðó là phản ứng có sự tham gia của nước, ancol, amin. Các phản ứng có đặc trưng axit như thủy
phân, ancol hóa, amoniac hóa, những phản ứng có sự tham gia của nhóm cacbonyl như andehyt, axit
hữu cơ và dẫn xuất của chúng.

B. Sự phụt huộc của hằng số tốc độ phản ứng vào nồng độ axit - bazơ

/>
10/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014


CHUONG IX

C. Xúc tác axit - bazơ chung và riêng

D.
Trong phản ứng xúc tác axit bazơ, khả năng xúc tác phụ thuộc vào độ mạnh yếu của axit, bazơ.
Ðộ mạnh yếu của axit, bazơ được đặc trưng bằng hằng số điện ly của chúng, Bronsted đã tìm được qui
tắc thực nghiệm mô tả mối liên hệ này. Theo qui tắc này:

/>
11/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

E. Sự phụ thuộc của hằng số tốc độ phản ứng vào hàm axit
1. Hàm axit (hàm Hammett)
Nhiều phản ứng xúc tác axit - bazơ diễn ra chậm trong môi trường dung dịch axit loảng. Ðể tăng
tốc độ cần sử dụng nồng độ cao hơn, nghĩa là phải sử dụng dung dịch axit đậm đặc.
Ðối với phản ứng diễn ra trong dung dịch loảng, có thể dùng pH để đặc trưng cho môi trường,
còn axit đậm đặc, khái niệm pH không phù hợp nữa.
Trong trường hợp này phải dùng một đại lượng khác để đặc trưng cho môi trường axit đậm đặc
tương tự như pH đặc trưng cho môi trường axit loảng. Ðể dẫn đến khái niệm hàm axit, Hammett và
Dreyrup đã tiến hành khảo sát độ axit của dung dịch bazơ mạnh bằng chất chỉ thị có tính chất bazơ
yếu, không mang điện tích và nó phân ly theo sơ đồ:

/>
12/49



Ngày 16 tháng 10 năm 2014

/>
CHUONG IX

13/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

5 Giới thiệu một vài xúc tác khác

CHUONG IX

TOP

A. Xúc tác Nucleofil
Qui tắc Br(nsted có thể sử dụng cho xúc tác (xúc tác bazơ) không những nhờ tính chất bazơ
(nhận proton) mà còn nhờ tính chất Nucleofil. Sự tương tác Nucleofil được thể hiện như sau: Trong
phản ứng thế Nucleofil hoặc cộng với chất phản ứng tạo thành sản phẩm trung gian, sau đó nó phản
ứng với chất phản ứng thứ hai nhanh hơn so với một mình chất phản ứng. Sơ đồ tóm tắt như sau:

/>
14/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014


CHUONG IX

B. Xúc tác Electrofil bằng ion kim loại

C. Xúc tác phản ứng bằng ion kim loại vào phức chất kim loại
Nhiều phản ứng hữu cơ và lên men được làm nhanh bằng muối kim loại và phức kim loại. Ðối
với tất cả các phản ứng này có đặc điểm gióng nhau là trong quá trình phản ứng hình thành phức chất
(liên kết phối trí) như là sản phẩm trung gian của kim loại và chất phản ứng xúc tác phản ứng.

/>
15/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Tác dụng xúc tác gắn liền với sự hình thành phức có thể dựa vào giả thiết cho rằng chất phản
ứng bị thay đổi và bị phá vở ở những vị trí thuận lợi nhất của phản ứng, nghĩa là ở vị trí nào đó trong
khí quyển của kim loại.
D. Xúc tác bằng phức kim loại chuyển tiếp
Sự xúc tác phản ứng của các chất nhân electron ( qua kim loại chuyển tiếp và phức chất được
coi như xúc tác một pha của phức. Nó là một trong các lĩnh vực mới được nghiên cứu trong những
năm gần đây. Sự xúc tác loại này thể hiện ở các phản ứng anken, ankin với hydro, oxit cacbon, nước
và những chất phản ứng nucleofil khác, ví dụ: sự đồng phân hóa, oligo hóa, polime hóa ở áp suất thấp
của anken và các phản ứng khác của ancol, amin, dẫn xuất chứa oxy, nitơ. Phản ứng của oxit cacbon
cũng thuộc loại phản ứng được xúc tác bằng phức kim loại chuyển tiếp. Những quá trình này có ý
nghĩa kỹ thuật quan trọng.
Phản ứng này dựa trên sự phối trí của chất phản ứng và kim loại. Sự phối trí có thể thực hiện
qua:


/>
16/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

- Quá trình đồng hóa nhiều tâm, trong đó sự thay đổi các liên kết ở phối tử trung hòa:

Nguyên tắc này được giải thích trên cơ sở nghiên cứu độnghóa học nghiên cứu cơ chế phản ứng
xúc tác bằng phức chất.
E. Xúc tác phản ứng oxy hóa khử bằng kim loại đa hóa trị
Ion cũng như kim loại nặng ngay cả khi nồng độ của chúng không lớn lắm có ảnh hưởng lên tốc
độ phản ứng oxy hóa khử.
Nhiều phản ứng đã biết trong đó phức amino của đồng xúc tác sự oxy hóa hợp chất hữu cơ. Ở
đây Cu (II) là yếu tố oxy hóa thực sự. Nó bị khử thành Cu (I) và phản ứng tiếp theo nhờ tác dụng của
oxy.

6 Ðộng hóa học của phản ứng tự xúc tác

/>
TOP

17/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014


CHUONG IX

A. Phản ứng tự xúc tác bằng chính sản phẩm phản ứng

/>
18/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Hình 9.3: Sự phụ thuộc của lượng chất phản ứng vào thời gian.
(1) phản ứng bậc 1, (2) phản ứng tự xúc tác.

B. Phản ứng tự xúc tác bằng chất đầu

/>
19/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

7 Xúc tác men

TOP

A. Khái niệm

Bên cạnh các chất xúc tác vô cơ, hữu cơ, còn có nhiều loại men (ferments, enzymes) cùng được
làm chất xúc tác (xúc tác sinh hóa). Loại xúc tác này có vai trò quan trọng trong công nghệ sinh học
trong đời sống, ví dụ xúc tác men được sử dụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm như chế biến
rượu, nước chấm...).
Men là những chất hữu cơ phức tạp thường do cơ thể của động thực vật tiết ra. Men là chất xúc
tác có nguồn gốc protein, nghiã là những phân tử được cấu tạo từ amin axit và có cấu trúc không gian
xác định của mạch polypeptit. Tác dụng xúc tác là nhờ các quá trình lên men. Ðó là những quá trình
trong đó xảy ra sự thay đổi thành phần hóa học các chất gây ra do kết quả hoạt động của những vi sinh
vật nào đó, ví dụ men rượu, nấm hoặc vi khuẩn. Trong những trường hợp này những chất men do vi
sinh vật tạo ra là những yếu tố hoạt động xúc tác . chất men vẫn giữ được tính hoạt động và khả năng
tác dụng của nó khi lấy nó ra khỏi vi sinh vật.
Bản thân men có khối lượng khoảng 15000 nhưng có một số men có liên kết với những cấu trúc
phức tạp của tế bào. Hiện nay, người ta đã tách ra được khoảng 150 loại men ở trạng thái tinh thể. Một
số trong các loại men đó có tính chất chọn lọc cao chỉ xúc tác cho một số phản ứng, những men khác
xúc tác cho một số phản ứng có dạng cho sẵn (ví dụ sự thủy phân các este). Ngoài ra, còn có những
loại men đòi hỏi phải có những ion kim loại xác định hoặc những men phụ thuộc khác mới thể hiện
tính chất xúc tác mạnh hơn.
B. Cơ chế và động học của xúc tác men
Cơ thể đơn giản nhất của phản ứng xúc tác men được Michaelis dự thảo, có dạng dưới đây:
S+E

(ES)

P+E

(XI)

Cơ chế phản ứng xúc tác men là phức tạp, những độnghọc của phản ứng này thường được mô tả
ở dạng đơn giản. Giải chính xác động học hệ như thế là khó khăn. Nhưng ta có thể sử dụng thuyết hợp
chất trung gian hoặc trạng thái dừng để giải gần đúng.

Nếu trong hệ ban đầu chỉ có chất phản ứng S và phản ứng được nghiên cứu ở thời kỳ đầu thì
nồng độ của sản phẩm phản ứng P rất nhỏ, do đó có thể bỏ qua phản ứng nghịch này và cơ chế của

/>
20/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

phản ứng là:

Tốc độ phản ứng trong trường hợp này chỉ phụ thuộc với nồng độ ban đầu của trung tâm hoạt
động, không phụ thuộc vào nồng độ chất phản ứng.
Trong cả hai trường hợp ta thấy phản ứng đều bậc nhất đối với nồng độ men. Hằng số k3 gọi là
hằng số chuyển hóa của một men cho trước.
C. Xác định tốc độ phản ứng và hằng số Michaelis
/>
21/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Ghi chú: Một số tài liệu người ta biểu diễn sự phụ thuộc sau:

Phương trình Michaelis có dạng tương tự phương trình Langmuir đối với sự hấp thụ đẳng nhiệt.


(9.49)
III. XÚC TÁC DỊ THỂ
1 Khái niệm và đặc điểm

TOP

Xúc tác dị thể là xúc tác trong đó chất xúc tác ở khác pha với chất phản ứng.
/>
22/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Chất xúc tác dị thể thường là chất rắn và phản ứng xảy ra trên bề mặt chất xúc tác. Thường gặp
nhất là những hệ xúc tác dị thể gồm pha rắn và pha khí (các chất tham gia phản ứng và sản phẩm phản
ứng). Phản ứng xúc tác dị thể có vai trò quan trọng và được áp dụng rộng rãi trong công nghệ hóa học.
Ngoài ra, còn có những hệ dị thể pha rắn (chất xúc tác) pha lỏng (chất tham gia phản ứng và sản
phẩm).
Trong quá trình xúc tác dị thể phản ứng diễn ra ở lớp giới hạn phần chia pha. Vì vậy, đối với
phản ứng xúc tác dị thể việc chuyển chất tham gia phản ứng từ pha khí hay lỏng đến miền phản ứng
đóng vai trò rất quan trọng. Mặt khác, hoạt tính của chất xúc tác phụ thuộc vào độ lớn, tính chất của
bề mặt, cấu tạo và trạng thái của nó. Các hiện tượng này có quan hệ mật thiết với hiện tượng bề mặt,
quá trình khuếch tán và hấp phụ.
Ðặc điểm của phản ứng xúc tác dị thể là phản ứng diễn ra nhiều giai đoạn, thể hiện tính chọn lọc
(đặc thù) một cách rõ rệt. So với xúc tác đồng thể, xúc tác dị thể có hai đặc trưng.
- Quá trình xảy ra ở lớp đơn phân tử trên bề mặt chất xúc tác. Ðặc trưng này thể hiện ở chỗ
trong xúc tác dị thể thì khuếch tán và hấp phụ đóng vai trò quan trọng.
- Chất xúc tác không phải là những phân tử, ion riêng rẽ mà là một tổ hợp những nguyên tử, ion.

2 Các giai đoạn của quá trình xúc tác dị thể

TOP

Có thể chia quá trình xúc tác dị thể ra ba giai đoạn cơ bản sau: khuếch tán, hấp phụ, biến hóa bề
mặt.
- Giai đoạn khuếch tán:
Ở giai đoạn này diễn ra sự thay đổi nồng độ các hợp phần phản ứng ở trên bề mặt chất xúc tác.
Sự thay đổi nồng độ trên bề mặt có thể do sự xâm nhập của các chất bị hấp phụ lên bề mặt hoặc vào
trong mạng lưới tinh thể hoặc từ nó lên bề mặt (sự khuếch tán bề mặt). Ðối với phản ứng trong pha
lỏng các giai đoạn chuyển lên các hợp phần phản ứng từ pha này qua pha khác là quá trình phụ thêm
vào của giai đoạn này (ví dụ: sự hòa tan hydro).
- Giai đoạn hấp phụ - giải hấp phụ:
Ở giai đoạn này, nồng độ của các hợp phần phản ứng trên bề mặt bị thay đổi do sự chuyển chất
từ pha lỏng lên bề mặt và ngược lại, kèm theo sự hình thành hoặc sự phân hủy các hợp chất bề mặt
(sản phẩm trung gian). Ðó là quá trình chuyển chất phản ứng vào trạng thái hoạt động.
- Giai đoạn biến hóa bề mặt:
Trên bề mặt các hợp phần phản ứng (ở dạng hợp chất bề mặt) tương tác với nhau hoặc tương tác
với hợp phần khác từ chất lỏng. Chúng phân hủy tạo thành sản phẩm phản ứng.
Ghi chú: Ngoài cách chia giai đoạn trên, người ta có thể chia khác. Ví dụ: có thể chia thành năm
giai đoạn.
- Chuyển chất tới miền phản ứng.
- Hấp phụ chất phản ứng trên bề mặt phân chia pha.
- Phản ứng tiến hành trên bề mặt phân cách pha.
- Phản ứng hấp phụ sản phẩm khỏi bề mặt phân cách pha.
- Chuyển sản phẩm phản ứng khỏi miền phản ứng.
/>
23/49



Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Hoặc chia ba giai đoạn, nhưng theo cách:
- Chuyển chất phản ứng đến bề mặt chất xúc tác (không tan).
- Phản ứng trên bề mặt của chất xúc tác hình thành sản phẩm.
- Tách sản phẩm phản ứng khỏi bề mặt chất xúc tác.
3 Quá trình hoạt động hóa trong xúc tác dị thể

TOP

Như trên chúng ta đã thấy, chất xúc tác không gây ra phản ứng mà chỉ làm tăng tốc độ phản ứng
hóa học mà về mặt nhiệt động quá trình đó xảy ra được. Số liệu thực nghiệm chỉ ra rằng đa số quá
trình xúc tác đồng thể cũng như dị thể đều được hoạt động hóa, nhưng năng lượng hoạt động hóa
đồng thể cao hơn, nghĩa là cùng một phản ứng ở cùng một nhiệt độ phản ứng xúc tác dị thể xảy ra
nhanh hơn so với xúc tác đồng thể.

/>
24/49


Ngày 16 tháng 10 năm 2014

CHUONG IX

Hình 9.6: So sánh mặt cắt ngang của phản ứng đồng thể không xúc tác và dị thể xúc tác.

/>
25/49



×