Автор: Саина Байгазина, 10 Июня 2010 в 14:17, курсовая работа
Еще на заре развития химической науки при первых систематических исследованиях химики обратили внимание на необычное явление - влияние на протекание многих реакций веществ, участие которых в химических превращениях видимым образом не проявляется. Эти вещества, остающиеся после завершения химического процесса без изменений, вызывали протекание ряда реакций, неосуществимых в их отсутствие, или заметно ускоряли некоторые известные реакции. Общий характер этих явлений первым отметил в своей классической работе в 1835 году Берцелиус.
Содержание
Введение ……………………………………………………………………………… 3
1 Принципы каталитического действия …………………………………………... 4
1.1 Основные понятия и определения …………………………………………... 4
1.2 Энергия активации каталитических реакций ………………………………..8
1.3 Взаимодействие реагентов с катализатором и принципы
каталитического действия ……………………………………………………… .11
Гомогенный катализ …………………………………………………………… 16
2.1 Кислотно-основный катализ ……………………………………………… 16
2.2 Окислительно-восстановительный катализ ……………………………… 19
2.3 Ферментативный катализ …………………………………………………. 24
2.4 Автокатализ, ингибирование и периодические
каталитические реакции ………………………………………………………….. 27
2.5 Применение в промышленности и перспективы развития
гомогенного катализа ……………………………………………………………. 30
Гетерогенный катализ ………………………………………………………… 33
3.1 Структура поверхности гетерогенных катализаторов …………………. 33
3.2 Адсорбция как стадия гетерогенно-каталитических реакций …………. 36
3.3 Механизм гетерогенно-каталитических реакций ………………………. 40
3.4 Применение гетерогенного катализа в промышленности ……………... 41
3.5 Гетерогенные катализаторы на полимерных и минеральных носителях 44
Заключение ………………………………………………………………………... 47
Список использованных источников …………………………………………… 48
Катализаторы
для различных процессов
Указанные
катализаторы обладают высокой каталитической
активностью в широком
Наряду
с полимерными, Компания "Катализ"
разработала и освоила
Это
обеспечивает достаточно продолжительный
срок службы катализаторов при работе
при высокой температуре в
агрессивных средах и в условиях
интенсивного перемешивания. Частичный
механический износ гранул катализатора
в процессе эксплуатации не сопровождается
снижением каталитической активности.
При этом наблюдается обновление внешней
геометрической поверхности гранул катализатора
с введением в процесс новых активных
центров, находящихся первоначально более
глубоко от поверхности гранул.
Заключение
Сделаем выводы по задачам, которые мы ставили в начале:
Катализ - ускорение химических реакций под действием малых количеств веществ (катализаторов), которые сами в ходе реакции не изменяются.
Катализ
и катализаторы подразделяются на гомогенные
и гетерогенные. В первом случае
катализатор находится в той
же фазе, в которой находятся
Каталитический процесс всегда представляет собой некоторую последовательность химических стадий, в которых участвует катализатор. При этом он обязательно образует одно или несколько промежуточных соединений, а затем регенерируется. В простейшем случае промежуточное соединение одно,
а стадий - две.
Катализ играет огромную роль в современной химической науке и промышленности. В промышленности органического синтеза объем химической продукции, производимой сейчас с применением катализаторов, приближается к 90%. Это дает возможность решать с помощью использования каталитических реакций ключевые проблемы повышения экономической эффективности химических производств. Применение катализаторов позволяет находить новые пути синтеза необходимых химических продуктов из более доступного и дешевого сырья по реакциям, которые зачастую неосуществимы без использования катализаторов. Другой путь экономии затрат на сырье состоит в использовании катализаторов, повышающих селективность используемых в промышленности химических реакций.
Масштабы каталитических процессов в промышленности увеличиваются с каждым годом. Все более широкое применение находят катализаторы для нейтрализации веществ, загрязняющих окружающую среду. Возрастает роль катализаторов в производстве углеводородов и кислородсодержащих синтетических топлив из газа и угля. Весьма перспективным представляется создание топливных элементов для экономичного преобразования энергии топлива в электрическую энергию.
Каталитические
методы занимают господствующее положение
и в технологии нефтепереработки.
Сотни миллионов тонн высококачественного
моторного топлива производятся с помощью
каталитических реакций крекинга, гидрокрекинга,
риформинга, циклизации и изомеризации
углеводородов нефти. Особенно большую
роль играют каталитические методы в осуществлении
процессов органического синтеза. Катализаторы
широко используются и для полимеризации.
Особую роль играют каталитические процессы
в охране окружающей среды.
Список использованных
источников:
10. Эткинс А.
Физическая химия. – М., 1983. – 575с.
Информация о работе Каталитические реакции в биологической системе