Параллельные и последовательные реакции. Теории элементарного акта химической реакции. Теории кислот и оснований, страница 5

3.  Для любого процесса активным центром является ансамбль из определённого числа атомов катализатора.

 Теория позволяет дать количественную оценку процессу катализа, она позволяет определить количественный состав активных центров, рассчитать общую и удельную активности катализатора. Двигаясь по  площадке, атомы могут принимать конфигурацию, соответствующую конфигурации реагирующих молекул. При этом и возникает связь между атомами катализатора и реагирующей молекулы. Эта теория хорошо описывает окислительно-восстановительные реакции.

       Pt

                                              SO₂ +1/2 O₂                   SO₃

                                      O

1. Pt + O₂             Pt

              O                     O

2. Pt              + SO₃                SO₃ + PtO

              O

3. PtO + SO₂                   SO₃ + Pt

Промоторы и ингибиторы. Отравления и регенерация катализатора

Промоторы – вещества, которые не являются катализаторами, но при добавлении к катализатору, они значительно увеличивают скорость реакции.

Ингибиторы – вещества, замедляющие реакцию.

Яды катализаторов – вещества, способные даже в малых количествах «отравлять» катализатор, т.е. приводить его в полную негодность или значительно снижать его эффективность, блокируя активные центры. Для любого катализатора существует целый набор ядов (часто это сера, тяжёлые металлы и др.).

Старение и усталость катализатора – явления, связанные с уменьшением поверхности при укрупнении мелкодисперсной системы (спекание, отложение посторонних веществ (примесей), перекристаллизация, и др.).

Регенерация катализатора – процесс восстановления свойств катализатора, через удаление ядов,  примесей, восстановление пористости если адсорбция

обратима.

Электрохимия

Растворы электролитов и термодинамика гальванических элементов

Образование растворов электролитов, их коллигативные свойства. Влияние растворителя на диссоциацию.

Растворы электролитов являются проводниками второго рода (проводники первого рода – металлы, они проводят ток за счёт электронного газа (свободных электронов)). Электролиты проводят ток за счёт движения заряженных частиц – ионов. Электролиты при растворении диссоциируют на ионы.

                                         Электролиты

Сильные                           Средние                                     Слабые

Сильные – полностью диссоциируют на ионы. В твёрдом состоянии имеют кристаллическую решётку. При попадании в растворитель, начинают взаимодействовать с его молекулами. Энергия этого взаимодействия ион – молекула тем больше, чем больше полярность растворителя. Если эта энергия становится соизмеримой с энергией колебания ионов в кристаллической решётке, происходит переход ионов в раствор. Ион в растворе находится в сальвотированном состоянии (сольватация – взаимодействие иона с растворителем, окружающим его).

            ионы             

                                                    молекулы полярного

                                                               растворителя (воды),

                                                              сольватная (гидратная, если это вода)

                                                              оболочка

   Число молекул в сольватной оболочке зависит от размера иона и его заряда.

Взаимодействие сольватных ионов тем меньше, чем больше диэлектрическая

проницаемость среды (по закону Кулона). Существование ионов в растворе

подтверждено опытом по электропроводности, а также по изменению коллигативных свойств. Термодинамическая теория разбавленных растворов,

основанная на законе Разеля даёт коллигативные свойства.

знак «=» ставим, для идеальных растворов, в случае отклонения от идеальности (ассоциация или диссоциация) величины ,  и  будут отличаться от вычисленных по формулам. Для электролитов: