Катализатор как окислитель

Иногда катализатор может выступать как окислитель по отношению к одному из реагентов и как восстановитель по отношению к другому. Если при этом окисленная и восстановленная формы катализатора легко переходят друг в друга, то осуществляется механизм катализа посредством попеременного окисления - восстановления катализатора. Общая схема такого механизма имеет вид

А + К = X f К/, (15)

В + К = Y + К. (16)

Здесь К и К - окисленная и восстановленная формы катализатора, а сама реакция А + В = X + Y как бы расчленяется на две стадии, в которых участвуют обе формы катализатора и скорость которых больше скорости некаталитической реакции. На первой стадии катализатор К окисляется (или восстанавливается) до реакционноспособной формы К., а затем эта форма восстанавливается (или1 окисляется) веществом В до первоначального состояния (К).

Во многих окислительно-восстановительных реакциях катализатор способствует появлению радикалов - высокоактивных частиц, образующихся в результате разрыва химических связей в молекулах реагирующих соединений. Катализатор, обладая окислительными или восстановительными свойствами, может принимать или отдавать электроны, в результате чего и образуются радикалы. Реакции с участием радикалов протекают с огромной скоростью, поэтому минимальное количество катализатора может составлять 10¹³ г/мк и меньше. Примером подобной реакции может служить окисление тиосульфатиона трехвалентным ионом железа

2Fe³¹ + 2S₂Cy = 2Fe²⁺ + S₄0₆².

Роль иона меди как катализатора заключается в образовании активных промежуточных частиц "S₂0₃~ и Cu⁺ SA² + Cu²⁺ = Cu⁺ + S₂0₃,

которые быстро реагируют с исходными веществами (Fe³⁺ и S2O3") и либо возвращаются в начальную стадию реакции в виде Cu²⁺, либо превращаются в продукт реакции S₄Of"# Скорость реакции с участием ионов Cu⁺ и S2O3 намного больше скорости некаталитической реакции, поэтому, используя реакцию окисления тиосульфатиона железом (III), можно определить до 2х10*9 г/мл меди.

Обычно механизм каталитической реакции включает элементы и комплексообразования и радикалообразования. Так, например, комплекс с переносом заряда может в ходе реакции распадаться с образованием радикалов. И в том и в ином случае очень велика роль активаторов. В большинстве случаев активаторы способствуют выгодной для комплексообразования ориентации катализатора в активной форме или же могут усиливать его окислительные либо восстановительные свойства.

Как сделать красивый сайт который будет вызывать восхищение? Поручите создание сайта компании inclouds.ru - это профессионалы своего дела!

Другой путь, по которому действует катализатор
Индукционный период для аутокаталитических реакций
Применение активаторов
Катализатор как окислитель
Другие типы каталитических реакций
Направленный поиск новых каталитических реакций и новых катализаторов.
Элементы с окислительными и восстановительными свойствами