Энергия активации. Уравнение Аррениуса
Ур.Аррениуса устанавливает зависимость константы скорости хим.реакции от температуры.
K=Ae-Ea/RT
Энергия активации- минимальное кол-во энергии, необходимое сообщить системе, чтобы произошла реакция.
Если известны K1 и K2 для температур T1 и T2, то энергия активации рассчитывается по формуле Аррениуса:
lg = ( - )
Уравнение показывает, что зависимость lg от дает прямую линию.
(график)
Чем меньше энергия активации, тем больше скорость реакции. Скорость энергии активации зависит от числа эффективных столкновений.
Катализ и катализаторы. Гомогенный, гетерогенный и микрогетерогенный катализ.
Изменение скорости реакции при участии катализаторов заключается в снижении энергии активации протекающего процесса по сравнению с энергией активации соответствующей некатализируемой реакции.
Катализаторы-вещества, изменяющие скорость реакции.\
Все каталитические реакции можно разделить на:
Гомогенный катализ (в одной фазе).
2SO2+O2 2SO3
SO2+NO2=SO3+NO
NO+1/2O2=NO2
Гетерогенный катализ-протекает на поверхности раздела двух фаз (на поверхности катализатора).
2H2O H2O+O2
Гетерогенные каталитические реакции протекают в несколько стадий:
-приближение реагентов к поверхности катализатора
-адсорбция и ориентация к поверхности катализатора
-деформация связей в молекулах
-химические превращения активных молекул
-десорбция и удаление продуктов реакции с поверхности катализатора
Микрогетерогенный катализ-связан с ферментативными процессами.
Ферменты как биологические катализаторы и их классификация.
Ферменты представляют собой белки со строго специализированными функциями.
В растворах, в которых существуют ферментативные процессы, нет типичной гетерогенности, т.к. нет четко выраженной поверхности раздела у фаз.
Все ферменты классифицируются по характеру их действия, т.е. учитывается природа химических превращений, катализируемых данными ферментами. Согласно современной классификации все ферменты делятся на 6 больших групп:
Оксидоредуктазы (окислительно-восстановительные действия)
Трансферазы (каталитический перенос различных веществ)
Гидролазы (катализирующие реакции гидролитического расщепления)
Лиазы (катализируют присоединение групп к двойным связям или отрыв от этих групп)
Изомеразы (реакции изомеризации)
Лигазы (особая группа ферментов, катализирующих соединения двух молекул, сопряженные с распадом связей АТФ)