Kimyoviykinetika va kataliz

11. Gomogen kataliz

Yuqorida ta’kidlanganidek, gomogen katalizda reagentlar va katalizator bir xil fazada, bir xil muhitda bo’ladi. Katalizatorlarning ta’siri shundaki, ular dastlabki moddalar bilan turg’un bo’lmagan oraliq birikmalar hosil qiladi. Oraliq birikmalarni ba’zi bir katalitik reaksiyalarda ajratish va ularning tarkibini aniqlash mumkin bo’lsa, ba’zan ularning mavjudligini faqat maxsus uslublar (masalan, spektrometrik) bilangina aniqlash imkoniyati tug’iladi.

K katalizator ishtirokidagi

gomogen reaksiyasini quyidagi bosqichlar bo’yicha sodir bo’luvchi jarayon deb tasavvur qilish mumkin:
1) (oraliq birikma),
2)
Gomogen katalizda reaksiya tezligini ortishi har bir bosqichning aktivlanish energiyasi kamligi va shuningdek, katta tezlikda borishi bilan xarakterlanadi.
Yuqoridagi sxemada keltirilgan reaksiyadan murakkabroq gomogen katalitik reaksiyalariga yod katalizatorligida atsetaldegidning parchalanishi misol bo’la oladi:
CH₃CHO CH₄ + CO
Bu reaksiya ikki bosqichda boradi:

1. 
   CH₃CHO + I₂ CH₃I + HI + CO,
   
2. 
   CH₃I + HI  CH₄ + I₂
   

Bu jarayonda katalizator ikki oraliq mahsulotlarini hosil qiladi, so’ngra ular bir-biri bilan ta’sirlashib, katalizator regeneratsiya bo’lishiga olib keladi.
Eritmalarda sodir bo’luvchi ko’pgina reaksiyalarda H⁺ va ON^- ionlari katalizatorlar vazifasini bajaradi. Bunday reaksiyalar qatoriga eterifikatsiya, murakkab efirlar gidrolizi, yog’larning gidrolizi kabilar kiradi. Metall ionlari oksidlanish, polimerizatsiya, gidroliz kabi jarayonlarda katalizator vazifasini bajaradilar. Masalan, oziq-ovqat yog’larining oksidlanishi mis, temir, marganes ionlari ta’sirida sezilarli darajada tezlashishi ma’lum. Yog’ning oksidlanish turg’unligini ikki martadan oshiqroq kamayishi uchun 1 kg yog’ga 10^-7g mis yoki 10^-8g temir qo’shish kifoya.