гетерогенні реакції

При гетерогенному каталізі каталізатор і реагуючі речовини знаходяться в різних фазах, найчастіше каталізатором є тверде тіло, а реагують речовини перебувають в рідкому або газоподібному стані і реакція протікає на поверхні розділу двох фаз, тобто на поверхні каталізатора. Тому гетерогенні каталітичні процеси часто називають контактними, а тверді каталізатори - контактними речовинами.

Досвід показує, що при гетерогенному каталізі велике значення мають структура, хімічний склад і величина поверхні каталізатора. Так, гладка платинова платівка, опущена в розчин пероксиду водню, практично не викликають розкладання останнього. Якщо ж поверхня цієї платівки шорстка, розкладання пероксиду водню протікає помітно. Ще більше збільшується швидкість розкладання, якщо в якості каталізатора використовувати платину у вигляді порошку. І, нарешті, якщо до розчину пероксиду водню додати ще більш роздроблену платину у вигляді її колоїдного розчину, то розкладання Н2 О2 відбудеться практично миттєво - у вигляді вибуху.

Як правило всі гетерогенні каталітичні реакції (навіть відносно прості з них) протікають в декілька стадій: 1) зближення молекул реагуючих речовин, 2) орієнтація молекул на активних центрах каталізатора, 3) адсорбція молекул реагуючих речовин, що супроводжується деформацією зв'язків в молекулах, 4) хімічне перетворення адсорбованих (і активованих) молекул, 5) десорбція продуктів реакції, 6) видалення цих продуктів з поверхні каталізатора.

Швидкість хімічної реакції визначають як зменшення кількості реагує речовини або збільшення кількості за одиницю часу, наприклад за секунду. Для реакцій що протікають при постійному об'ємі, як наприклад в закритій посудині або в розчині, швидкість висловлюють через зменшення концентрації реагує речовини або збільшення концентрації продукту, віднесених до одиниці часу. Так швидкість освіти иодоводорода з Н2 і I2. протікає при

400 0 C в газовій фазі

можна висловити трьома способами:

знак мінус ставлять, коли швидкість виражається через спад концентрації вихідної речовини, щоб швидкість була позитивною величиною. Швидкістьвиражається через приріст концентрації йоду водню, обробити на стехиометрический коефіцієнт 2, щоб всі три вирази були чисельно однакові.