ОПТ
Честные
82% от LME
X

Ваше сообщение успешно отправлено!

Заказать звонок

Автокаталитические реакции

Автокаталитические реакции

Автокаталитические реакции

Сигмовидная вариация концентрации продукта в автокаталитических реакциях
Автокаталитические реакции представляют собой реакции, в которых по меньшей мере один из продуктов является реагентом. Возможно, простейшая автокаталитическая реакция может быть написана
\ displaystyle A + B \ rightleftharpoons 2B A + B \ rightleftharpoons 2Bс уравнениями скорости (для элементарной реакции)

Эта реакция представляет собой реакцию, в которой молекула вида А взаимодействует с молекулой вида В. Молекула А превращается в молекулу В. Конечный продукт состоит из исходной молекулы В и молекулы В, созданной в реакции.

Ключевой особенностью этих уравнений скорости является то, что они нелинейны ; второе слагаемое справа меняется как квадрат концентрации B. Эта особенность может приводить к множеству неподвижных точек системы, так же как квадратичное уравнение может иметь несколько корней. Несколько фиксированных точек допускают множественные состояния системы. Система, существующая в нескольких макроскопических состояниях, более упорядочена (имеет более низкую энтропию), чем система в одном состоянии.

График для этих уравнений представляет собой сигмоидную кривую , которая характерна для автокаталитических реакций: эти химические реакции протекают медленно в начале (период индукции ), поскольку присутствует мало катализатора, скорость реакции возрастает постепенно, так как реакция протекает в виде количества катализатора, а затем снова замедляется по мере уменьшения концентрации реагента. Если концентрация реагента или продукта в эксперименте соответствует сигмоидной кривой, реакция может быть автокаталитической.

Эти кинетические уравнения относятся, например, к катализированному кислотой гидролизу некоторых сложных эфиров к карбоновым кислотам и спиртам . Вначале должна быть, по крайней мере, какая-то кислота, чтобы начать катализированный механизм; если не реакция должна начинаться с альтернативного не катализированного пути, который обычно медленнее. Вышеприведенные уравнения для катализируемого механизма означают, что концентрация кислотного продукта навсегда останется нулевой.

Возврат к списку


111222