Сторінка
2

Основні закономірності хімічних реакцій

Якщо реакція відбувається між газом і твердою речовиною, то її швидкість залежить від зіткнення молекул газу з твердою речовиною на одиницю площі її поверхні. Тому, щоб приско­рити реакцію, потрібно збільшити площу поверхні зіткнення реагуючих речовин.

На швидкість реакції великий вплив справляє температу­ра. Переважна більшість реакцій у разі нагрівання відбува­ються швидше, ніж без нагрівання.

Каталізатори. Одним з найефективніших засобів впливу на швидкість реакції є застосування каталізатора.

Змішаємо порошкоподібні алюміній (або цинковий пил) і йод. Ми не помічаємо ознак перебігу реакції. Очевидно, за стандартних умов вона практично не відбувається.

Доторкнемося до суміші розпеченим дротом. Реакція почи­нається і далі триває мимовільно. Ми спостерігаємо, як розпі­кається реакційна маса.

Тепер до такої самої суміші додамо кілька крапель води. Невдовзі помічаємо перебіг реакції: маса суміші речовин роз­пікається, відбувається бурхлива реакція з утворенням йодиду алюмінію:

2А1 + 3І2 = 2А1І3

Реакція відбувається так, як і в разі нагрівання. Вода у даному випадку відіграє роль каталізатора.

Каталізатором називається речовина, яка, беручи участь у хімічній реакції, збільшує її швидкість, а на кінець реакції залишається не­змінною.

Реакції, які відбуваються за участю каталіза­тора, називаються каталітичними.

Наприклад, добування кисню з бертолетової солі:

MnO2

2КС1О3 2КС1 + ЗО2↑

Добування бензолу дегідруванням циклогексану за темпе­ратури 300 °С і наявності платини:

Відомі речовини, що уповільнюють реакції, наприклад корозію металів.

Речовини, які гальмують хімічні реакції, називаються Інгібіторами.

Ці речовини адсорбуються поверхнею металу і утворюють захисну плів­ку. Інгібітори застосовують для захисту трубопроводів у газо- і нафтови­добувній промисловості, їх широко використовують для регулювання швид­кості реакцій полімеризації, стабілізації каучуків під час їхньої переробки, вуглеводневого палива, збереження харчових жирів і лікувальних препаратів тощо.

Електронну теорію каталізу запропонував український уче­ний Л.В.Писаржевський.

Сучасна промисловість широко використовує каталізатори. І це зрозуміло, оскільки каталіз — найефективніший спосіб ін­тенсифікації промислового виробництва.

Каталізатори відіграють суттєву роль у життєдіяльності ор­ганізмів. Хімічні реакції в клітинах, тканинах, у різних органах відбуваються під впливом ферментів — біологічних каталіза­торів. Вони дуже схожі з неорганічними каталізаторами, але їхня активність значно вища. Вони також легко отруюються каталітичною отрутою, особливо такою, як алкоголь, нікотин, і втрачають свою активність. А це згубно позначається на здо­ров'ї людини.