homogén katalízis
homogén katalízis
Homogén katalízis akkor végezzük, amikor a kapott katalizátor-rendszer, és ugyanabban a fázisban állapotban. Ahhoz, hogy magyarázza ezt a fajta katalízis általában részt képviselet a keletkezett intermedier vagy közepesen gyök vagy ion, amint azt a következő két példa.
Homogén katalízis gázfázisban
Egy példa az ilyen típusú katalízis szolgálhat katalitikus bomlása dinitrogén-monoxid a gázfázisban. Dinitrogén-oxiddá - közös érzéstelenítő, az úgynevezett „kéjgáz”. Szobahőmérsékleten, ez viszonylag inert, csak bomlik feletti hőmérsékleten 1000 K-:
Azonban, annak lebomlása nyomok katalizálják klórgázt, különösen a fény jelenléte. Úgy tűnik, a katalizátor működését a klór gyökök, amelyek úgy keletkeznek a fotolízis a klórgáz (lásd. Fent). Feltehetően, klór-gyök reagáltatunk egy gyökképző közbenső
Homogén katalízis vizes fázisban
Katalízis példa erre nagyon. Például, a hidrogén-peroxid bomlását katalizálja jód ionokkal. Közepesen ion ebben az esetben a reakció zajlik két szakaszból áll:
Fontos példa a homogén katalízis - savas katalízissel és bázikus katalízis szerves reakcióban. Savas katalízis mellett történik proton kapcsolatot az egyik a reagensek alkotnak egy pozitív töltésű közbenső. Báziskatalizátor jelenlétében az egyik reagenst, amely egy proton bázist, és a negatív töltés.
Savas katalízissel és bázis-katalízissel játszanak különösen fontos szerepet a szerves kémiában. Egy példa az ilyen típusú katalízis - jódozási propanon savas oldatban (lásd fent.). Egy másik példa - savas hidrolízisével a észterek. A mechanizmus ez a hidrolízis hasonló a mechanizmus a jódozási propanon. Például, savas hidrolízisével-acetát között számos protonálódási és deprotonálódása. Ábra. 9.18 ábra egy egyszerűsített diagramját egy háromlépéses mechanizmus. Úgy tűnik, bázis katalizátor jelenlétében kondenzációs propanon is végzett három szakaszban (ábra. 9,19).
Egyes szerves reakciók, például, mutarotál glükóz (lásd. Sec. 17.2), katalizálják mind savak és bázisok.
Catalysis átmenetifém-ionokat. Sok redox katalizált reakcióban oldatokban az átmenetifém-ionokat (lásd. Fejezet. 14). Például, néhány csepp réz-szulfát-oldatot (II) katalizált reakció a cink és sósav:
Ábra. 9.18. A mechanizmus a savas hidrolízis etil-acetát.
Ábra. 9.19. Mechanizmus propanon kondenzációs bázis hozzáadásával katalizáljuk.
Catalysis metalloorganicheskimn komplexek. Fémorganikus komplexek gyakran jár, mint közbenső vegyületek a különböző folyamatokban. Például, oxidációja etilén acetaldehiddé katalizált etilén átmenő gáz vizes-klorid és mechanizmusa ez a reakció igen összetett, és magában foglalja a kialakulását több intermedierek. Egyikük