Оқулық "Білім беруді дамытудың федералды институты"

208
табылады. Каталитикалық реакциялардың санына ҥлкен сыйымдылықты 
кҥкірт және азот қышқылы, әмиак, синтитикалық каучук, капролактама 
ӛндірістері 
жатады. 
Мҧнда 
әртҥрлі 
заттардың 
қышқылдануы, 
гидрирленген және гидрирленбеген процестерді жатқызуға болады. 
Каталитикалық реакцияны дайындық синтезінде қолданады, тірі 
организмдерде ағып жатқан процестерде кеңінен таралған. 
Оң және теріс катализ айырмашылықтары бар. Оң катализ - реакция 
жылдамдығының ҧлғаюына әкеп соғады, ал теріс катализ- оның азаюына 
(ингибирлеу). 
Негізінен катализ деп оң катализ деп тҥсінеді. Катализаторлардың 
әсерінен реакция жылдамдығы миллион (немесе одан да кӛп) есе ҧлғаюы 
немесе қалыпты жағдайға катализаторлардың қатысуынсыз рекациялар 
пайда болуы мҥмкін. 
Катализатор химиялық тепе-теңдіктің термодинамикалық жағдайын 
ӛзгертпейді, ол оның дәрежесін тездетеді, яғни катализатор тҧра және теріс 
реакцияны бірақлыпты ретте жылдамдығын кӛбейтеді. Басқа сӛзбен 
айтқанда, катализатор термодинамикалық рекацияның қабілетін ӛзгертпеу, 
жҥйенің кинетикалық реакцияның мҥмкіндігін ҧлғайтады. 
Белсенді катализатордың ӛлшемі (немесе оның каталитикалық 
белсенділігі), және каталитикалық реакцияның қабелетінің ӛлшемі, 
катализатордың 
қатысуымен 
болатын 
реакцияның 
жылдамдық 
константасы болып табылады. Катализаторсыз рекацияны және оның 
қатысуымен болатын рекацияны мына теңдеумен кӛруге болады 
 
 
 
 
 
 
 
 
мҧнда, A — шығыс реагент; Р — реакцияның ӛнімі; К — катализатор. 
Констант жылдамдықтарының қайтымдылығы шамалы рекацияның 
Гиббса ∆G
r
º
қарапайым энергиясымен байланыстырылады. 
Термодинамиканың бірінші заңдылығымен және катализатордың 
анықтамасы екі реакция ҥшінде мына теңдеу әділетті 
демек,
Осыған орай әрбір, катализатордың әсерінен туындаған кері реакция 
жылдамдығының константасын ӛзреуіне әке соғатын тура реакция 
сәйкесінше кері реакцияның ӛзгеруіне әкеп соғады. 

209
Канализатордың әсерінен химиялық реакция жылдамдығының ӛзгеруі
белсенді эенргияның тӛмендеуімен тҥсіндіріледі, яғни патенттік кедергіні 
тӛмендетеді. Сонымен қатар, экспоненциалдық фактордың алды Аррениус 
теңдеуінде ӛзгеруі мҥмкін. Белсенді энергияның ӛзгеруі кей-кезде 
катализатордың белсенді мінездемесінде қолданылады. 
Катализатордың іс әрекеті, оның әсер ететін заттармен аралық кешенді 
тудырады, содан кейін пайда болған реакциялық ӛнімдерді жояды, ал 
катализатордың ӛзі босатылады және шығыс кҥйіне ауысатынымен
қорытындыланады.
Катализатор аталған рекацияда жаңа жолды қамтамасыз етеді, бҧнда 
қарапайым сатысы белсенді энергиясы катализатордың қатысуынсыз 
ӛтетені жолдан аз. 
Жаңа жолдан ағатын белсенді энергияның реакциясыингибитор 
болмаған кезден, теріс катализаторда (ингибирлеу) кӛп.
Егерде бастапқы материалдардан термодинамикалық әртҥрлі ӛнімдер 
алса, әрбір реакция жолының бағыты сәйкесінше катализатормен 
анықталады. Катализатордың термодинамикалық мҥмкін реакциялардың
біреуін ғана тездете алса, нақты мақсаттағы тағайындалған (селективті) 
ӛнімді катализатор деп атайды.
Селективтің санының мінездемесіне қалаған ӛнімнің барлық 
бағытындағы әсер ететін заттардың жылдамдығының жалпылама пайда 
болған процесс жылдамдығына қатысты болып табылады. Бҧл соманы 
дифференциалдық селектив деп атайды. Интергаралдық селектив 
тҧжырымын жиі қолданады,
ол қалыптасқан мақсаттық ӛнімнің санын 
саны реакцияланған бастапқы материалдың жалпы санына қатынасына 
тең. 
Гомогенді және гетерогенді катализ айқындалады. Гомогендік катализ 
реагенттер бар кезеңге кіретін катализаторлармен шақырылады. 
Гетерогендік катализде катализатор, 
реагенттердің фазасына шектесетін, 
тәуелсіз фазаны білдіреді (әдетте, қатты зат), яғни реагенттер мен 
катализатор 
әртҥрлі 
фазаларда. 
Аралық 
қалыпты 
ультра-микроэтерогенді 
катализ 
(коллоидтық 
бӛлшектермен катализ), мицеллярлық және ферментативті катализі бар. 
Мицеллярлы катализ - беттік активті заттардың мицеллаларындағы 
реагенттердің концентрациясының артуына байланысты химиялық 
реакциялардың жеделдетуі немесе беттік-белсенді мицеллалар болған 
кезде реагенттердің диссоциациялану дәрежесінің ӛзгеруіне байланысты. 
Ферменттік 
катализ 
ферменттердің 
әсерінен 
(ақуыздық 
заттар, 
молекулалық массасы 500 000 рет болатын полипептидтер). 
Катализдің бҧл тҥрі тірі ағзаларда кездесетін кӛптеген процестерде 
кӛрінеді. Ферменттер ӛте белсенді және селективті. 

жүктеу/скачать 9,08 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: