Mundarija kirish Asosiy qism

Gidrogenlash jarayonining makro kinetikasi.
Turli agregat holatdagi reagentlarning o’zaro ta’sirlashish zarayoni bir nechta bosqichdagi massa almashinish va kimyoviy o’zgarishlar bilan boradi. Jumladan, yog’lar (yoki yog’ kislotalar)ning qattiq g’ovakli katalizatordagi suyuq fazali gidrogenlanishi qo’yidagi bosqichlarda kechadi;
-gaz holatdagi vodorodni suyuqlikda erishi;
-erigan vodorodni suyuq faza hajmida massa almashinuvi;
-erigan vodorodni suyuqlikning ajratuvchi qatlamidan katalizator yuzasiga diffuziyalanishi;
-vodorodning katalizator tashqi yuzasidan govak yuzasiga diffuziyalanishi
-trigliseridlarni katalizatorning ichki va tashki yuzalariga diffuziyalanishi
-reaksiyaga kirishuvchi molekulaning katalizatorga adsorbsiyalanishi
(xemosorbsiya)
-katalizatordagi kimyoviy reaksiya
-reaksiya maxsulotlarining katalizatordan suyuklikning ajratuvchi katlamiga desorbsiyasi
-reaksiya maxsulotining suyuk faza xajmiga utishi.
Massa almashinuv bilan bir katorda reaksiya natijasida ajralib chikayotgan issiklik almashinuvi xam sodir buladi. Natijada katalizator ichidagi va uning suyuklikdagi zarrachalari va suyuklik orasidagi xaroratlar gradiyenti tenglashadi.
Gidrogenlash – ekzotermik reaksiya bulib, bunda etilen boglarining uzilishdagi issiklik effekti 105-109 kJ/molga teng. Shuning uchun gidrogenlanayotgan xom ashyoning yod soni bir birlikka kamayganda 3.85-4.10 kJ/kg mikdorida issiklik ajralib chikadi.
Masalan, 1t yogni yod soni 80 bulgan salomasgacha gidrogenlanganda issiklik effekti 220...250 MJ/t bolishi mumkin. Bu issiklikning barchasi nikelda ajraladi. Nikelni issiklik sigimining yukoriligi va uning yogdagi konsentrasiyasi kichik bulganligi sababli katalizator xarorati suyuk fazaga nisbatankamida 300 S gacha oshadi.Agar ajralib chikkan issiklikni tezlikda bartaraf kilinmasa katalizator yuzasida yog molekulalarining destruksiyasi, polimerlanishi va boshkalar yuz berishi mumkin.
Katalizator yuzasidagi gidrogenlash tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentrasiyasiga tugri proporsional;
W=KnCkCaCh
Agar katalizator yuzasidagi kimyoviy reaksiyaning xakikiy tezligi reagent massa almashinuvi tezligidan katta bulsa,uning yuza konsentrasiyasi keskin kamayadi va jarayon tezligi massa almashinuv tezligiga tenglashadi.
Aksincha, agar ushbu sharoitda reaksiya tezligi u yoki bu reagentning katalizator yuzasiga olib kelish tezligidan kichik bo’lsa, uning yuzadagi konsentrasiyasi yetarli bo’ladi va massaalmashinuv o’sha reagentning kimyoviy reaksiyadagi talab etadigan miqdoriga qadar kamayadi.
Shunday qilib, mazkur rejimda massaalmashinuv va kimyoviy reaksiya jarayonlarining tezligi o’zaro tenglashadi. Lekin bunda erishilgan jarayon tezligi, limitlovchi fazaning yeng kichik tezligiga teng bo’ladi. Masalan, reaksiya tezligi vodorodni gazli fazadan suyuqlikka yoki suyuqlikdan katalizator yuzasiga o’tishi bilan belgilansa, gidrogenlash diffuzion sohada boradi.
Gidrogenlashni kinetik fazada borishi, unda xemosorbsiya, kimyoviy reaksiya yoki reaksiya mahsulotining desorbsiya tezligi reagentlarning reaksiya zonasiga kirish tezligidan kichik bo’lishi bilan xarakterlanadi.
Boshqa sharoitlar doimiy bo’lganda massaalmashinuv tezligi harorat ko’tarilishi bilan to’g’ri chiziq bo’yicha oshib boradi, kimyoviy reaksiya tezligi esa eksponensial oshib boradi. Shu sababli, gidrogenlashni kinetik yuzasidagi reaksiya tezligi ozmi-ko’pmi material almashinish tezligidan sezilarli darajada yuqori bo’ladi. Vodorodning molekulyar diffuziya koyeffisiyentidan 60-100 marta ko’p.
Lekin, vodorodning yog’da eruvchanligi past bo’lgani uchun uning yogdagi konsentrasiyasi trigliseridlarnikidan 170-230 marta kichik boladi. Shu sababli sanoat sharoitida gidrogenlash fakat vodorodni reaksiya zonasiga utishi bilan limitlanadi. Gidrogenizatni yod soni juda kam bulganda (binobarin,gidrogenlashni oxirgi boskichida) jarayon trigliseridlar buyicha diffuzion soxaga utadi.
Massa almashinuv jarayonini vodorod barbotaji yoki mexanik aralashtirish, xamda aralashtirish yuli bilan katalizatorni teng taksimlash orkali jadallashtirish mumkin.Massa almashinuvning jadallashishi natijasida gidrogenlash tezligi oshadi va jarayon selektivligi xamda, izomerlar xosil bolishi kamayadi.
Halq xo’jaligining yog’ mahsulotlariga bo’lgan ehtiyoji o’simlik yog’lari,
mol yog’lari, kit yog’i, sariyog’ va shunga o’xshash yog’lar hisobiga qondiriladi. Yog’larning bir qismigina (mol yog’i, sariyog’) qattiq agregat holatda bo’lib, qolgan ko’p qismi suyuq holda bo’ladi.
O’simlik yog’lari esa iqlimiy sharoitlarga qarab yer sharining turli nuqtalarida turlicha agregat holatda tarkib topadi. Masalan, tropik mamlakatlarda palma, kokos yog’lari qattiq holda bo’ladi. Ittifoqimizda esa kungaboqar, paxta, soya, jo’xori va boshqa o’simlik yog’lari suyuq holatda ishlab chiqariladi.
Shunga ko’ra bizda qattiq yog’larga bo’lgan ehtiyojni o’simlik yog’larini gidrogenlab salomas ishlab chiqarish evaziga qoplanadi.
Gidrogenlash suyuq yog’ tarkibidagi to’yinmagan yog’ kislotalarini vodorod bilan to’yintirishga asoslangan. Bunday prosess natijasida to’yinmagan suyuq yog’ kislotalari pirovardida to’yingan va nisbatan yuqori temperaturada suyuqlanadigan kislotalarga o’tishi mumkin. Masalan, olein va linolin kislotalari quyidagi sxema bo’yicha stearin kislotasiga aylanadi:
C ₁₈H₃₄O₂ + H₂ C₁₈H₃₆O₂ C₁₈H₃₂O₂ + 2H₂ C₁₈H₃₆O₂
Gidrogenlangan yog’lar ishlab chiqarish texnologiyasi, shuningdek uning ayrim bosqichidagi ximiyaviy prosesslar nihoyat murakkabdir. Shu sababli yog’larni gidrogenlash jarayonida yuz beradigan prosesslarning nazariy asoslarini o’rganish muhis ahamiyat kasb etadi.
Har xil moddalarning molekulalararo ximiyaviy reaksiyasining amalga oshishi uchun bunday molekulalar o’zaro ta’sirda bo’lishi, ya’ni reaksiyaga kirishuvchi qismi bir-biri bilan to’qnashuvi zarur. Lekin ma’lum hajmda joylashgan va bir-biri bilan kerakli yo’nalishda to’qnashgan bunday molekulalarning juda oz qismigina o’zaro ta’sirga kirishadi. Bu hol oz miqdordagi molekulalar energiyasining o’zlaridagi bog’larni o’zgartirib yangi bog’lar hosil qilish, ya’ni yangi birikma hosil qilish reaksiyasini amalga oshirish uchun yetarli ekanligini bildiradi. Berilgan reaksiyani amalga oshirish uchun yetarli bo’lgan bunday aktiv molekulalarning minimal energiyasi uning aktivlash energiyasi deyiladi.
Molekulyar vodorod yuqori molekulali to’yingan yog’ kislotalariga va suyuq yog’larning asosini tashkil qiluvchi ularning gliseridlariga oddiy sharoitda birikmaydi. Yog’ temperaturasi ko’tarilganda ham, shuningdek bosim anchagina oshirilganda ham bunday reaksiya bormaydi.
Bunday yog’ kislotalariga molekulyar vodorodning birikishi bu prosessga spesifik ta’sir ko’rsatuvchi maxsus moddalar – katalizatorlar ishtirokida yuz beradi.
Ularning ta’siri natijasida reaksiyaning tezlashuvi kataliz deyiladi.
Aftidan, molekulyar vodorod va hatto biror-bir reaksiya natijasida “hosil bo’lish momenti”dagi vodorod ham qo’shbog’larni to’yintirish uchun energetik baryer deb ataluvchi energetik qarshilikni yengish uchun yetarli aktivlikka ega bo’lmasalar kerak. Bunday qarshilik katalizator ta’sirida ozmi-ko’pmi darajada kamayadi. Shunga ko’ra katalizatorning qay darajada aktivligi to’g’risida mulohaza yuritiladi.
Katalizatorlar ma’lum darajada reaksiyada ishtirok etib, uning komponentlari (tarkibiy qismlari) bilan biror-bir holatda o’zaro ta’sirda bo’ladilar va reaksiyaning har bir elementar zvenosi tugagach, ular ximiyaviy o’zgarmagan holatda ajralib chiqadilar.
Aktiv katalizatorlar palladiy, platina, nikel kabi metallar asosida tayyorlanadi. Ular yog’da erimaydi. Shu sababli yog’larni gidrogenlash geterogen kataliz turkumiga kiradi.
Geterogen katalizatorlar katta amaliy ahamiyatga ega bo’lishiga qaramay, geterogen kataliz nazariyasi hali to’la poyoniga yetgan emas.
Geterogen katalizatorlar reaksiyaning aktivlash energiyasini kamaytiradi.
Reaksiyani aktivlash energiyasi katalizator ishtirokida hyech bo’lmaganda 2-3 marta kam bo’ladi.
Katalizator yog’da erimasligi sababli gidrogenlash, har qanday geterogen prosess kabi ketma-ket kechuvchi qator bosqichlardan iborat bo’lib, ulardan eng muhimlari quyidagilardir: 1) reaksiyaga kiruvchi molekulalarni (diffuziya, oqim harakati va b. natijasida) katalizator sirtiga siljib borishi; 2) ushbu molekulalarning katalizator sirti bilan o’zaro ta’sirga kirib ushbu sirtda mustahkamlanib olishi, kimyoviy bog’lar deformasiyasi natijasida ularning aktivlanishi; 3) katalizatorga sorbsiyalangan molekulalararo bir yoki ketma-ket keluvchi bir nechta kimyoviy reaksiyalar sodir bo’ladi; 4) reaksiya natijasida hosil bo’lgan moddalarning katalizator sirti bilan o’zaro aloqasining yo’qolishi va nihoyat; 5) ularni ushbu sirtdan uzoqlashuvi.
Bunday ko’p bosqichli prosessning tezligi uning eng sekin kechuvchi bosqichi bilan aniqlanadi.
Gidrogenlash prosessining sharoiti va reaksiyaga kirishuvchi moddalarning va katalizatorning xossalariga qarab, prosess tezligi yuqorida ko’rsatib o’tilgan, u yoki bu bosqich bilan limitlanishi mumkin.
Qattiq jismlarning, shu jumladan katalizatorlarning sirti katta kuchlanish maydoniga ega bo’lishi mumkin. Har xil moddalarning molekulalari shunday sirtga tekkanda uning kuchlanish maydoni ta’sirida u bilan o’zaro aloqaga ega bo’ladi. Bu hol molekulalarning ushbu sirt yuzasida uzoqroq va kuchliroq mustahkamlanib qolishi sorbsiya deyiladi. Ushbu holatda ta’sir qiluvchi kuchlarning xarakteriga qarab sorbsiya kogezion – ya’ni fizikaviy (qattiq jism sirti atomlari yoki molekulalari bilan sorbsiyalangan moddalar molekulalarining o’zaro tortish kuchi natijasida), elektrostatik va xemosorbsiyaga ajratiladi. Qattiq jism sirtidagi o’zaro tortish kuchlari o’rnashadigan nuqtalar, bu kuchlar xarakterining qanday bo’lishidan qat’iy nazar, adsorbsion markazlar deyiladi.
Kogezion, yoki fizikaviy sorbsiya o’zida spesifiklik xususiyatning yo’qligi bilan xarakterlanadi, ya’ni uning ta’siri natijasida har xil moddalar o’zining tarkibidan qat’iy nazar katalizator sirtida sorbsiyalanadi. Bu prosess aktivlash energiyasisiz kechadi, uning tezligi yuqori bo’lib, issiqligi aksincha kamdir.
Fizikaviy sorbsiyalangan molekulalarning desorbsiyalanishi yengil va tez kechadi. Temperaturaning oshishi natijasida sorbsiyalanishning bu turi keskin kamayadi va tez yo’qoladi. Bu hol fizikaviy sorbsiyalangan molekulalar bilan qattiq jism sirtining o’zaro ta’siri juda ham kuchsiz ekanligini bildiradi.
Fizikaviy sorbsiya, ravshanki, sorbsiyalangan molekulalarga ularni aktivlashtiradigan darajada ta’sir ko’rsata olmaydi. Shu sababli fizikaviy sorbsiyalanish katalizda bevosita rol o’ynamaydi. Lekin katalizatorda fizikaviy sorbsiyalangan molekulalar keyinchalik aktiv markazlarga o’tishi va ularda xemosorbsiyalanishi, pirovardida aktivlanishi mumkin.
Aktivlashtirilgan adsorbsiya (xemosorbsiya)ning issiqligi odatda 41,8-185,4 kDj (10-30 kkal (mol)) oralig’ida bo’ladi. Aktivlashtirilgan adsorbsiyaning tezligi fizikaviy sorbsiyalanishning tezligiga nisbatan past bo’ladi. Aktivlashtirilgan adsorbsiya past temperaturada umuman yuzaga kelmaydi yoki juda kam seziladi; bunga sabab uning yetarli darajada katta bo’lgan aktivlanish energiyasidir.
Temperatura ko’tarilishi bilan xemosorbsiya kuchaya boradi. Odatda maksimal xemosorbsiya kataliz qilinayotgan ma’lum reaksiya tezligi uchun optimal bo’lgan temperaturada namoyon bo’ladi.
Aktivlashtirilgan adsorbsiyaga spesifiklik xususiyat xos bo’lib, adsorbent va sorbsiyalanadigan modda o’rtasida ma’lum darajada o’zaro ximiyaviy muvofiqlik bo’lishi kerak.
Xemosorbsiya natijasida adsorbent sirti va sorbsiyalanadigan modda o’rtasida ximiyaviy o’zaro ta’sir vujudga keladi, natijada xemosorbsion birikma hosil bo’ladi. Ular odatdagi ximiyaviy birikmalardan o’zlarida joylashgan katalizator metallidagi atomlar va reaksiyaga kirishuvchi moddalarning molekulalari o’rtasida normal stexiometrik nisbatlarning yo’qligi bilan farq qiladi. Bunda xemosorbsion birikma tarkibida joylashgan metall atomlari katalizator kristall panjaralari bilan aloqani yo’qotmaydi.
Yuqoridagi struktura sababli xemosorbsion birikmalar kam stabil va yuqori reaksion qobiliyatga ega bo’lishi mumkin. Reaksiyani katalizlash xususiyatiga ega bo’lmagan moddalarda xemosorbsiya yuz bermaydi. Shu sababli xemosorbsiya yuz bermaydi. Shu sababli xemosorbsiya geterogen katalizda muhim bosqich bo’lib hisoblanadi.
Xemosorbsiyalangan molekulani aktivlashtirish uchun undagi qandaydir atomlarning o’zaro bog’langanliklarini uzish emas, balki faqat ularni optimal darajada kuchsizlantirish muhim deb, hisoblanadi. Shu nuqtai nazardan nikelli katalizatorda sorbsiyalanadigan vodorod molekulasidagi bog’langanlikning uzilishi bilan hosil bo’ladigan erkin holdagi ikkita vodorod atomi vodorodning aktivlanishiga olib kela olmaydi. Vodorodning yuqori ximiyaviy aktivlikka ega bo’lgan erkin atomlari nikel bilan birikib yetarli darajada mustahkam bo’lgan gidridlar hosil qiladi.
N : N N + N; N + Ni Ni · N
Elektrostatik sorbsiya qattiq jismlar sortida yetarli darajada uzoq muddat bo’la oladigan elektr zaryadlari sababli yuzaga keladi.
Ximiyaviy reaksiyaning aktivlash energiyasi uning tezligi bilan chambarchas bog’liq bo’ladi. Aynan reaksiya tezligi, uning qanday tipdaligi va shart-sharoitlariga qarab, aktivlash energiyasining kamayishi bilan ma’lum suratda ortadi. Shu sababli qiyin gidrogenlanadigan gliseridlarni gidrogenlash uchun mazkur prosessning aktivlash energiyasini anchagina kamaytira oladigan katalizatorlardan foydalanish maqsadga muvofiqdir.
Binobarin, gidrogenlash prosessining aktivlash energiyasining kamayishi bir xil sharoitda mazkur moddani gidrogenlash uchun ishlatilayotgan katalizatorlarning aktivlik darajasini miqdoriy jihatdan xarakterlash uchun o’lchov bo’la oladi.
Aktivlash energiyasining kamayishi qanchalik ko’p bo’lsa, katalizator shunchalik aktiv bo’ladi va gidrogenlash uchun ishtirokida shunchalik tez kechadi.
Gidrogenlash katalizatorlarini ishlab chiqarish nuqtai nazarida xarakterlash uchun aktivlash energiyasining o’lchovi kifoya etmaydi. Chunki geterogen katalizatorlar ishtirokidagi katalitik prosessning tezligi boshqa faktorlarga, jumladan bunday katalizatorlar solishtirma sirtining miqdoriga ham bog’liqdir.
Solishtirma sirt, umuman aytganda, katalitik ta’sir ko’rsatuvchi material – aktiv metall massasi birligining sirtidir.
Katalizatorning solishtirma sirti qanchalik katta bo’lsa uning massasi birligida reaksiyaga kirishuvchi komponentlar molekulalarining vaqt birligidagi to’qnashuv soni va reaksiyaga kirishish shunchalik ko’p bo’ladi. Shunday qilib, katalizator solishtirma sirtining ma’lum darajadagacha ko’payishi gidrogenlash tezligining ortishiga yordam beradi.
Binobarin, katalizatorda gidrogenlashning aktivlash energiyasi, katalizator ta’sirining intensivligini xarakterlovchi parametr bo’lib, u intensivlik faktoridir. Gidrogenlash tezligining katalizator sirti birligiga yoki uning massasi birligiga nisbati sig’im faktoridir. Bu kattalik katalizator unumdorligi deb ataladi
Katalizator aktivlik darajasiga uning zarralari sirtining sifati katta ta’sir ko’rsatadi. Bu sirt bir xil emas, jumladan katalitik avtiklik jihatdan ham har xil bo’ladi. Katalizatorlarda bo’ladigan sorbsiyalanishi issiqlik effektining o’zgaruvchanligi buning isboti bo’lishi mumkin. Tekshirishlar shuni ko’rsatadiki, katalizator sirtiga tushadigan reaksiya komponentlari molekulalarining birinchi miqdori yuqori issiqlik effekti bilan sorbsiyalansa, shu molekulalar keyingi yangi miqdorining sorbsiyalanishi issiqlik effektining kamayishi bilan yuz beradi.
Bu jihatdan katalizatorning zaharlanish hodisasi xarakterlidir. Katalizator zaharlari deb ataluvchi ba’zi bir ximiyaviy aktiv moddalarning ta’sirida katalizator aktivligining pasayishi yoki butunlay yo’qolishi ana shunday hodisadir. Katalizator sirtining juda ham oz qismini monomolekulyar qavat bilan qoplash uchun yetarli bo’lgan miqdordagi bunday zahar yog’ga qo’shilsa, katalizator aktivligining yo’qolishiga sabab bo’la oladi.
Etilenni gidrogenlashda qo’llanilgan nikelli katalizatorni zaharlash yuzasidan olib borilgan tekshirishlar shuni ko’rsatdiki, uning adsorbsiyalash xususiyatiga ega bo’lgan sirtining faqat 0,1% gina katalitik aktivlikka ega ekan.
Kuzatishlar shuni ko’rsatadiki, katalizatorlarning, shu jumladan gidrogenlash katalizatorlarining sirtida har xil aktivlikka ega bo’lgan adsorbsion markazlar joylashgan bo’lib, ana shu markazlarning juda oz qismigina adsorbsiyalash xususiyati bilan birga katalitik aktivlikka ham ega bo’ladi. Bunday adsorbsion markazlar katalizatorning aktiv markazlari deyiladi.
Katalizda aktiv markazlarning roli muhim bo’lganligi sababli ularning tuzilishi va strukturasi hammani qiziqtiradi.
Geterogen katalizatorlarning aktivligi ularning kristallik holatiga bog’liqdir.
Odatda bunday katalizatorlar polikristall donachalardan iborat bo’lib, ularning elementar kristallchalari juda ham kichik – o’lchamlari asosan 10^-5 dan 10^-7 sm gacha bo’ladi. Ma’lumki, kristallchalarning qirralari yoki uchlariga joylashgan atomlar kristallarning tomonlari va hajmida joylashgan atomlarga qaraganda energetik jihatdan kam to’yingan bo’ladi. Bunga sabab, kristallarning qirralari va uchlarida joylashgan atomlar ularning tomonlari va ichida joylashgan atomlarga nisbatan kam sonli qo’shni atomlar bilan aloqada bo’lishi, natijada ularning kristall ichida joylashgan atomlarga qaraganda ximiyaviy moyilligi to’la bo’lmagan holatda bo’lishidir.
Energetik jihatdan to’yinmagan bunday atomlar katta erkin energiyaga ega bo’lishligi, binobarin ma’lum reaksiya komponentlarining molekulalari bilan o’zaro ta’sirga tez kirishishi mumkinligi sababli ularni katalizatorning aktiv markazlari deb tushuntirilgan.
Keyinchalik aktiv markazlar deb kristall tomonlari sirtida joylashgan, qandaydir sabablarga ko’ra normal kristallik panjaraning strukturasiga muvofiq joylashishga ulgurmagan cho’qqilar (piki) deb ataluvchi atomlar gruppasi faraz qilingan.
Yuqoridagi farazlar keyinchalik noto’g’ri deb topildi. Darhaqiqat, agar ular to’g’ri bo’lganda edi, yuqori temperaturada ishlayotgan katalizatorlarning aktivligi keskin kamayishi va hatto umuman yo’qolishi kerak edi, chunki bunday sharoitda mayda kristallar rekristallizasiya hisobiga yiriklashgan, cho’qqilar esa normal kristallik holatga o’tgan bo’lar edi. Vaholanki katalizatorlarning aktivligi yuqori temperaturalarda, albatta, ular zaharlanmagan bo’lsa, uzoq vaqtgacha saqlanib qoladi.
Yuqorida aytilgan joylanishlarning sodir bo’lishi uchun katalizator (multipletlar) aktiv markazlari va muayyan moddalar molekulalarining reaksiyada bevosita ishtirok etayotgan qismlari strukturalari o’rtasida yegometrik muvofiqlik bo’lishi shart.
Qo’shbog’ to’yinmagan uglerod atomlari markazlari orasidagi masofa 1,34 ga, vodorod molekulasidagi uning atomlari orasidagi masofa esa 0,6 ga tengdir. Bu kattaliklar bir-biridan keskin farq qiladi, shu sababli, multiplet nazariyasiga ko’ra,
C-C qo’shbog’larini va vodorod molekulalarini aktivlashtirish uchun faraz qilish kerakki, gidrogenlash katalizatorlari sirtida adsorbsion markazlari o’rtasidagi masofalari bilan bir-biridan farq qiluvchi ikki xil tipdagi dubletlar bo’lishi kerak.
Bunda birinchi tipdagi dubletlarda to’yinmagan moddalarning qo’shbog’lari aktivlansa, boshqa tipdagi dubletlarda esa vodorod molekulalari aktivlanadi.
Gidrogenlash jarayonida kechadigan prosesslar sxemasi, katalizning multiplet nazariyasi nuqtai nazariga ko’ra quyidagi rasmda ko’rsatilgan:

С-Н С-Н

S N2 С-Н Н Н С-Н

CH₂

1-faza 2-faza 3-faza

Dubletlarning adsorbsion markazlariga tortilishi natijasida (1-faza) sorbsiyalangan molekulalarning ma’lum qismlari atomlari orasidagi bog’lovchi kuchlar (ushbu misolda – C – C – va H – H ning bog’lovchi kuchlari) yetarli darajada kamayadi (2-faza). Shuning uchun sorbsiyalangan molekulalar kompleksida atomlar orasidagi bog’larning qayta taqsimlanishi (birlamchi bog’larning uzilishi va yangi bog’larning paydo bo’lishi) va kichik erkin energiyaga ega bo’lgan reaksiya mahsulotining hosil bo’lishi mumkin bo’ladi (3-faza).
Gidrogenlash mahsuloti to’yingan moddadir, shu sababli yog’larni gidrogenlash sharoitida u katalizator bilan kichik Van-der-Vaals kuchlari bilan bog’langan bo’ladi, natijada mahsulotning desorbsiyalanishi oson yuz beradi.
Katalizator sirtida xemosorbsiyalangan molekulalarning yuqorida aytilgan o’zgarishlari sxemasi, gidrogenlash jarayonining temperatura sharoitida H₂ ni – CH=CH – ga birikish reaksiyasini ta’minlay oladigan darajada CH=CH va H-H bog’larini deformasiyalash uchun ma’lum energiya sarf etilishi talab etadi. Lekin biror-bir qattiq jism sirtidagi aktiv markazlarda bo’ladigan xemosorbsiya har doim ham sorbsiyalangan molekulalar reaksiyaga moyil qismini kerakli darajagacha deformasiyalashni ta’minlay olmaydi. Bunday hollarda ushbu reaksiyaning aktivlanish energiyasi katta bo’ladi va reaksiya yuz bermaydi. Xemosorbsiyalangan molekulalarning kerakli darajadagi deformasiyalanishi faqatgina aktiv markazlar va sorbent molekulalari o’rtasida ma’lum energetik muvofiqlik bo’lgandagina yuz berishi mumkin. Bu energetik muvofiqlik aktiv markazlarning va sorbent molekulalarining tarkibi va strukturasi bilan aniqlanadi.
Geterogen katalizning multiplet nazariyasi talab etadigan katalizator va uning sirtida xemosorbsiyalangan reaksiyaga kirishuvi moddalar molekulalari o’rtasidagi energetik muvofiqlik ana shulardan iborat.
Yuqorida ko’rsatib o’tilganidek, katalizator sirtida aktiv markazlarning konsentrasiyasi juda ham kichik. Shu sababli, agar to’yinmagan modda
molekulasida bir nechta qo’shbog’ bo’lsa, faraz qilish mumkinki, ulardan faqat bittasigina aktivlanib sorbsiyalanishi mumkin. Shunga ko’ra, poliolefin birikmalardagi qo’shbog’larning navbatma-navbat to’yinishini, natijada ularning to’la to’yingan moddalarga aylanishini bir necha fazada yuz berishini tushuntirish mumkin. Masalan, linolein kislotasi – linol kislotasi – olein kislotasi – stearin kislotasi. Bunda prosessning bir fazasida hosil bo’ladigan modda desorbsiyalanadi va yana katalizator sirtiga yangi qo’shbog’i bilan aktivlanib sorbsiyalanadi.