Гомогенные и гетерогенные химические реакции: определение, примеры, расчет скорости

Гомогенные реакции – это реакции, в которых реагенты и продукты принадлежат одной и той же фазе. Примеры гомогенной системы это: смесь газов, несколько веществ в одном растворителе.

Гетерогенные реакции – это реакции, в которых реагенты и продукты принадлежат разным фазам. Примером гетерогенной системы может служить: вода и лед, насыщенный раствор с осадком. Если реакция протекает в гомогенной системе, то она идет во всем объеме этой системы. Если реакция протекает между веществами, образующими гетерогенную систему, то она может идти на поверхности раздела фаз, образующих систему.

 

Скоростью гомогенной реакции называется количество вещества, вступающего в реакцию или образующегося при реакции в единицу времени в единице объема системы.

 

 

Скоростью гетерогенной реакции называется количество вещества, вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени на единице площади поверхности раздела фаз.

 

Различают гомогенный и гетерогенный катализ.

В случае гомогенного катализа катализатор и реагирующие вещества образуют одну фазу (газ или раствор). В случае гетерогенного катализа катализатор находится в системе в виде самостоятельной фазы. Широкое применение в химической промышленности находит гетерогенный катализ. При гетерогенном катализе реакция протекает на поверхности катализатора. Отсюда следует, что активность катализатора зависит от величины и свойств его поверхности. Для того, чтобы иметь большую (развитую поверхность, катализатор должен обладать пористой структурой, или находится в сильно раздробленном (высокодисперсном) состоянии.

 

Как и в случае гомогенного катализа, при гетерогенном катализе реакция протекает через активные промежуточные соединения. Но здесь эти соединения представляют собой поверхностные соединения катализатора с реагирующими веществами. Пройдя через ряд стадий, в которых участвуют эти промежуточные соединения, реакция заканчивается образованием конечных продуктов, а катализатор в результате не расходуется.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: