Giới thiệu lịch sử xúc tác + Davy, 1820, oxy hoá rượu Acid acetic trên bề mặt PtNăm 1884, Ostwald, đưa ra định nghĩa chất xúc tác: Là chất làm thay đổi tốc độ phản ứng hoá học nhưng kh
Trang 1ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC
Trang 2Giới thiệu lịch sử xúc tác
+ Davy, 1820, oxy hoá rượu Acid acetic trên bề mặt PtNăm 1884, Ostwald, đưa ra định nghĩa chất xúc tác:
Là chất làm thay đổi tốc độ phản ứng hoá học nhưng không biến đổi trong quá trình phản ứng
Thời trung cổ, tổng hợp ete: Rượu + Acid
Đầu TK 19, xuất hiện PP định lượng Quan tâm đến hiện tượng
“ PƯ chỉ xảy ra khi có mặt 1 chất không tiêu hao, không biến đổi về mặt hoá học”
Trang 3- Tác dụng
Xúc tác âmXúc tác dương
1.1 Khái niệm và phân loại
+ Khái niệm: - Làm thay đổi tốc độ phản ứng
- Không biến đổi về hoá học
- Có ái lực với chất PƯ, tham gia các gđ trung gian+ Hiện tượng tự xúc tác
Không có tác dụng xúc tác, tác động lên chất xúc tác
Trang 4 Làm tăng tốc độ phản ứng, không tạo ra phản ứng
Làm tăng tốc độ đạt đến trạng thái cân bằng,
không làm chuyển dịch cân bằng
1.2 Đặc điểm chất xúc tác
Phản ứng xảy ra khi G 0 < 0, F 0 < 0
Chất XT không làm thay đổi giá trị G 0
G 0 , F 0 : khả năng xảy ra của PƯ
Tăng tốc độ chiều thuận lên bao nhiêu thì cũng tăng tốc độ theo chiều nghịch lên bấy nhiêu lần
Giá trị K CB không thay đổi
RT.lnK CB = - G 0
Trang 6 Chất xúc tác và chất phản ứng cùng pha
Toàn bộ hệ đồng nhất
Xảy ra trong pha khí, dung dịch
Điển hình: các phản ứng thuỷ phân
II Xúc tác đồng thể
2.1 Đặc điểm
Trang 7 Chất XT tương tác với chất PƯ tạo SP trung gian kém bền
Tạo SP trung gian là phản ứng thuận nghịch
SP trung gian phân huỷ chậm, không thuận nghịch
tạo sản phẩm cuối cùng, giải phóng chất XT
Trang 8 Tốc độ chung của PƯ tỷ lệ với nồng độ SP trung gian,
không tỷ lệ với nồng độ chất phản ứng
2.2 Lý thuyết xúc tác đồng thể – Thuyết Spitalsky
Nồng độ chất XT ở trạng thái tự do nằm cân bằng với
Trang 9Khi không có chất xúc tác
2.2 Lý thuyết xúc tác đồng thể – Thuyết Spitalsky
Khi có chất xúc tác X
Trang 102.3 Tác dụng hoạt hoá của chất xúc tác
Trang 11III Xúc tác acid – base
Xúc tác chung acid – base: Các acid và base
mở rộng tham gia vào xúc tác
Trang 123.1 Xúc tác acid - base đặc hiệu
lg kobs = lgka – pH
Trang 133.1 Xúc tác acid - base đặc hiệu
lg kobs = lg(kb KW ) + pH
Trang 143.1 Xúc tác acid - base đặc hiệu
]]).[
[]
[(k0 k H k OH A dt
dP
b a
Trang 153.1 Xúc tác acid - base đặc hiệu
]]).[
[]
[(k0 k H k OH A dt
dP
b a
Trang 163.1 Xúc tác acid - base đặc hiệu
]]).[
[]
[(k0 k H k OH A dt
dP
b a
Trang 173.1 Xúc tác acid - base đặc hiệu
]]).[
[]
[(k0 k H k OH A dt
dP
b a
Trang 183.1 Xúc tác acid - base đặc hiệu
] ).[
] [
] [
Trang 193.2 Xúc tác acid – base mở rộng
] [
] [
] [
] [
b a
- Nhiều dạng thuốc được duy trì pH bằng hệ đệm
- Các thành phần của hệ đệm có khả năng xúc tác cho
phản ứng phân huỷ thuốc
a HAc
K b k
K a k