- Mỗi chất xúc tác thường chỉ có tác dụng đối với một phản ứng nhất định.
b- Tác dụng của chất xúc tác:
• Làm giảm năng lượng hoạt hóa bằng cách thay đổi cơ chế phản ứng. Đối với quá trình xúc tác đồng thể: chất xúc tác tham gia tạo phức chất hoạt động mới làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng.
Để minh họa xét phản ứng A + B = AB:
- Không có xúc tác: A + B → A---B → AB, - Có xúc tác K: A + K → A---K → AK, - Có xúc tác K: A + K → A---K → AK, AK + B → AK---B → AB+ K, * 1 E * 2 E * 3 E
Chương 4 Bài giảng HÓA ĐẠI CƯƠNG
12/7/2010 602005 - Chương 4 42
Cả và đều nhỏ hơn làm cho các phản ứng khi có xúc tác đều xảy ra nhanh hơn, đưa đến phản ứng xảy ra nhanh hơn khi không có xúc tác.
Ví dụ: phản ứng CH3CHO(k) → CH4(k) + CO(k) khi không dùng xúc tác có E*=45,5 kcal/mol, còn khi dùng hơi iot làm xúc tác có E* = 32,5 kcal/mol. Nhờ sự giảm năng lượng hoạt hóa này mà tốc độ phản ứng tăng lên 500000 lần ở 500oK. * 1 E * 3 E * 2 E
Chương 4 Bài giảng HÓA ĐẠI CƯƠNG
12/7/2010 602005 - Chương 4 43
• Cung cấp gốc tự do tạo ra phản ứng dây chuyền, là phản ứng xảy ra rất mãnh liệt (nổ) vì có năng lượng
hoạt hóa rất nhỏ hoặc bằng không như đã nói ở trên.
Ví dụ: Tốc độ của phản ứng 2CO + O2 = 2CO2 tăng lên mạnh khi dùng hơi nước làm xúc tác là do hơi nước cung cấp các gốc tự do H., O., OH. tạo ra phản ứng dây chuyền
OH. + CO = CO2 + H.
H. + O2 = OH. + O.