ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Катализ из "Учебник общей химии 1963" Хотя отдельные наблюдения, относящиеся к влиянию посторонних веществ на протекание химических процессов, были сделаны еще в XVIII веке, быстрое развитие учения о катализе характерно лишь для текущего столетия. Определение понятия катализатор может быть дано в уже приводившейся ранее (И 3) форме катализатором называется вещество, ускоряющее реакцию, но в результате ее само остающееся химически неизмененным. [c.219] Как видно из этих схем, катализатор после реакций остается химически неизмененным. Во многих случаях гомогенного катализа существование промежуточных соединений реагирующих веществ с катализатором было экспериментально доказано. [c.220] Помимо чисто химического, гомогенный катализ имеет громадное биологическое значение. В организмах животных и растений содержатся ферменты — органические вещества сложного строения,— играющие роль катализаторов при разнообразных жизненных процессах. Они обнаруживают очень резкую специфичность действия, так как каждый из них ускоряет только определенный процесс, не влияя на другие. В этом отнощении ферменты превосходят неорганические катализаторы, которые большей частью могут ускорять ряд сходных по химизму реакций. [c.220] Специфичность действия катализатора проявляется при гетерогенном катализе не менее резко, чем при гомогенном. Этим сильно затрудняется его подбор для той или иной реакции. Такой подбор приходится обычно вести путем многочисленных проб отдельных веществ, так как общих теоретических указаний по вопросу о выборе катализатора пока не существует. [c.221] С другой стороны, существуют т. н. промоторы — вешества, которые сами по себе не влияют на данную реакцию, но сильно ускоряют ее, будучи примешаны в небольших количествах к основному катализатору. По-видимому, дело здесь сводится к созданию новых активных центров в точках соприкосновения двух твердых фаз. Действие промоторов так же специфично, как и Действие каталитических ядов. В частности, для платиновых катализаторов промоторами часто служат Ре, А1 и Ь10г. [c.221] Помимо явно каталитических процессов, в химии постоянно приходится иметь дело с такими, при которых каталитические влияния проявляются в скрытой фор.ме. Сюда относятся прежде всего реакции в растворах, на большинстве которых сильно сказывается природа применяемого растворителя. [c.221] Каталитическое влияние последнего идет главным образом по линии расслабления связей в реагирующих молекулах, вследствие чего они и становятся более реакционноспособными. Но чем полярнее молекулы растворителя, тем сильнее их влияние на частицы растворенных веществ. Поэтому реакции в растворах протекают, как правило, тем быстрее, чем полярнее растворитель. [c.221] Другим важным фактором, часто оказывающим каталитическое влияние в скрытой форме, являются стенки сосудов, в которых проводятся химические процессы. Очевидно, что стенки эти могут в отдельных случаях играть роль гетерогенных катализаторов. Поэтому соответствующие реакции будут протекать с различной скоростью в зависимости от природы материала, из которого сделан реакционный сосуд. Например, водород с кислородом начинает заметно реагировать в стеклянном сосуде с 450°С, а в платиновом — при обычных температурах. При отсутствии освещения с.месь водорода с фтором взрывается в стеклянных сосудах уже при температуре жидкого воздуха, в серебряных — лишь при обычных условиях, а в сосудах из металлического магния (предварительно обработанных фтором)—только при нагревании. [c.222] Роль каталитических явлений в химии и биологии исключительно велика. Изложенное выше показывает, что каталитические влияния в более или менее явной форме имеют место почти при каждой химической реакции. Точно так же почти каждый протекающий в живом организме процесс при ближайшем изучени оказывается связанным с каталитическими воздействиями. Ряд важнейших методов химической промышленности уже в настоящее время основан на катализе, причем последний с каждым годом завоевывает новые области применения. Можно с уверенностью ожидать, что это направление явится одной из основных линий развития хи.мической промышленности и в будущем. [c.222] Вернуться к основной статье