Toshkent yangiyul poligraph service

£'sit

kat у

“(I<2.6)

dast

Bunda, G_m — mahsulot miqdori; G_dast — asosiy dastlabki reagnetlar; V_m /V_dast. — asosiy dastlabki moddalardan mahsulot hosil bo‘lishida stexiometrik koeffitsientlar nisbatlari.

Katalizator ta’sirining umumiy (integral) selektivligini quyidagi formula bo‘yicha aniqlash mumkin.

J
(2.7)
₌G»l- ^G»l

kat

G
h
C_m+G_qo,

Bunda, G_m — tayyor mahsulotga aylangan asosiy reagent miqdori; G_{qo sh} — qo‘shimcha reaksiyalaiga kirishgan dastlabki reagent miqdori; G — dastlabki reagentning umumiy miqdori.

Juda kichik ishlab chiqarish jarayonlarida katalizatoming selektivlik ta’siri katta ijobiy rol o‘ynaydi. Katalizatoming yuqori darajada tanlab ta’sir etish xossasiga nitrat kislota ishlab chiqarish ammiakni oksidlash jarayonini misol qilib ko‘rsatish mumkin. Bunda platinali katalizator asosiy reaksiyaning, ya’ni ammiakni NO gacha oksidlash reaksiyasini keskin tezlatadi (reaksiya sekundning undan bir ulushlari ichida tugallanadi).

4. 
   NH₃ + 5 0₂ -» 4 NO + 6 H₂0 + 900 kJ.
   

Qo'shimcha reaksiyalar esa (ammiakning N₂0 va N₂ gacha oksidlanishi) termodinamik qulay sharoit bo‘lishiga qaramay tezlashmaydi. Aksincha sekin o‘tadi.

4NH₃ + 40₂ ^ 2 N₂0 + 6 H₂0 + 1100 kJ

4NH₃ + 30₂ ^ 2 N₂ + 6 H₂0 + 1300 kJ

Bu holat iqtisodiy jihatdan katta foydalidir. Ayniqsa, juda yuqori darajada tanlab ta’sir etish xossasiga va o‘ta katta aktivlikka ega bo‘lgan

katalizatorlarga tabiiy yuqori molekular katalizatorlar - fermentlami misol qilib ko‘rsatish mumkin. Ular faqat bitta moddanigina o'zgartiradi (boshqa moddalarga aylantiradi) va reaksiya bir necha mln. hatto mlrd. marta tezlashadi.

Ba’zi bir kimyoviy jarayonlarda reaksiya mahsulotlari (oraiiq yoki oxirgi mahsulotlar) katalizator bo‘lib xizmat qiladi. Bunday reak­siyalar avtokattalik reaksiyalar deyiladi. Oddiy katalizda vaqt o‘tishi

bilan reaksiya tezligi massalar ta’siri qonunini ifodalovchi, so‘nib boruvchi egri chiziq bo'yicha boradi (53- rasm). Avtokatalizda esa reaksiya awal sekin boradi, vaqt o‘tgan sayin reaksiya mahsuloti katalizatorning ko'payishi bilan reaksiya tezligi ham ortadi keyinchalik muvozonatiga yaqinlashgach, tezlik yana sekin- lashadi.

Avtokatalitik jarayonlaiga zanjirli mexanizmda boruvchi reaksiyalar kiradi. Unda katalizator sifatida reaksiya jarayonida hosil bo‘ladigan radikallar xizmat qiladi. Zanjirli reaksiyani qo‘zg‘ash (boshlab yuborish uchun) uchun reaksion aralashmaga inisiator qo'shiladi. Initsiator dastlabki modda bilan ta’sir etib, boshlang‘ich erkin radikal hosil qiladi, ya’ni yangi zanjir tug‘iladi. Initsiator ham katalizator kabi aktivlanish energiyasini kamaytirish orqali jarayonni tezlash- tiradi, ammo reaksiya jarayonida sarflanib ketadi. Uning katalizatordan asosiy farqi ham shunda. Avtokatalitik reaksiyalaiga ayrim portlovchi moddalaming parchalanish reaksiyalari, yonish va polimerlanish reaksiyalari kiradi.

Barcha katalitik reaksiyalar, reagentlaming katalizator bilan o'zaro ta’sir etish tipiga qarab ikki asosiy sinfga: oksidlanish-qaytarilish (gomologik) o'zaro ta’sir va kislota - asosli (geterolitik) o'zaro ta’sir reaksiyalariga bo‘linadi.