Էջ:Հայկական Սովետական Հանրագիտարան (Soviet Armenian Encyclopedia) 5.djvu/283

Վիքիդարանից՝ ազատ գրադարանից
Jump to navigation Jump to search
Այս էջը սրբագրված չէ


փոխություն կաաաւիզաաորների ազդե– ցությամբ, որոնք ռեակցիայի ընթացքում քանակապես անփոփոխ են մնում: Քիմ. ռեակցիայի արագության մեծացման դեպ– քում Կ. կոչվում է դրական, փոքրացման դեպքում՝ բացասական: Կատալիզատոր– ների մասնակցությամբ ընթացող ռեակ– ցիաները կոչվում են կ ա տ ա լ ի տ ի կ: Եթե կատալիզատորը գոյանում է ռեակ– ցիայի ընթացքում, ապա ռեակցիան կոչ– վում է ինքնակատալիզված, իսկ երևույթը՝ ինքնակատալիզ (տես Ինքնակաաափզի ռեակցիաներ): Ռեակցիաների բացար– ձակ արագությունների տեսության հա– մաձայն ցանկացած տարրական ռեակցիա ընթանում է ռեագենտների փոխազդե– ցության հետևանքով միջանկյալ շատ ռեակցունակ գոյացության՝ ակտիվ կոմպ– լեքսի առաջացման վրայով՝ ելանյու– թեր ակտիվ կոմպլեքս –» վերջնանյու– թեր: Ըստ այս մոդելի, ռեակցիայի արագությունը համեմատական է ակտի– վացման պրոցեսի ստանդարտ ազատ էներգիայի (AG0^) փոփոխությանը: Եթե կատալիզատորի բացակայությամբ ստան– դարտ ազատ էներգիան AG0^ (չկ) է և կա– տալիզատորի ներկայությամբ՝ A Օօ^(կ), ապա AGo^0l)<AGo^M): .tAGo^-նրի տարբերությունը հետևանք է այն բանի, որ չկատալիզված և կատալիզված ռեակ– ցիաներն ընթանում են տարբեր մե– խանիզմներով: Կատալիզատորի ներկա– յությամբ ռեակցիան ընթանում է նոր, ավելի հարմար ուղիով: Ռեակցիայի նոր ճանապարհն ավելի ձեռնտու է, որով– հետև նրա իրականացման համար պա– հանջվում է ավելի փոքր ակտիվացման էներգիա: Ըստ գծագրի, չկատալիզված և Ռեակցիոն համակարգի էներգիայի փոփոխու– թյունը ռեակցիայի ընթացքում: A–ելային վի– ճակ, B–միջանկյալ միացություն, C–վերջնա– նյութերի, Xlf X2՝, X2"–ակտիվացված կոմպ– լեքսների համապատասխան վիճակներ կատալիզված ռեակցիաների ակտիվաց– ման էներգիաների տարբերությունը հա– վասար է (Ei–E2՝) [կամ (Ei–E3)]: Եթե A-ն և B-ն ռեագենտներ են և K-ն կատա– լիզատոր, ապա կատալիզատորի բացա– կայությամբ՝ A+ B–»Xi–» վերջնանյութեր (C) (կոր 1) և կատալիզատորի առկայու– թյամբ A-)- K^Xg, X շ–f- B ( > X շ–> C-f- K (կոր 2): Եթե ելանյութի և Կ–ի փոխազդե– ցության հետևանքով չի առաջանում մի– ջանկյալ կայուն միացություն, ապա կա– ւո ա լիզված ռեակցիայի ընթացքը կպատ– կերվի (3) կորով: Կատալիզատորի ազ– դեցության վերաբերյալ բերված պատկե– րումից հետևում է՝ 1. կատալիզատորը փոխում է ռեակցիայի մեխանիզմը՝ մաս– նակցելով ռեակցիայի միջանկյալ փու– լերին. 2. ռեակցիայի վերջում այն քա– նակապես վերականգնվում է. 3. կատա– լիզատորի ներկայությամբ փոխվում է ակտիվ կոմպլեքսի բաղադրությունը (Xi-ի փոխարեն ստացվում է X՝2): Ուրեմն, Կ. երևույթ է, երբ ակտիվ կոմպլեքսի բաղա– դրության մեջ մտնում է մի նյութ, որը, ռեակցիայի ընթացքում քանակապես անփոփոխ մնալով, փոխում է ռեակ– ցիայի մեխանիզմը: Որոշ դեպքերում կատալիզատորների առկայությամբ ռեակ– ցիայի ընթացքում ծնունդ են առնում էներգիայով հարուստ միջանկյալ մաս– նիկներ, որոնք արագացնում են ռեակ– ցիան (ճյուղավորված շղթայական ռեակ– ցիաներ), օրինակ, CO+ 02 ռեակցիան կատալիզվում է ջրով, որի առկայությամբ ծնունդ են առնում H և OH~ ռեակցունակ միջանկյալ մասնիկները: Գոյություն ունեն համասեռ (հոմոգեն) և տարասեռ (հե– տերոգեն) Կ.: Համասեռի դեպքում ռեա– գենտները և կատալիզատորը գտնվում են միևնույն ֆազում: Ռեագենտները և կա– տալիզատորը, օրինակ, գազեր են (2Տ02+ + 02 + N02 –> 2ՏՕյ –ւ N02), հեղուկներ (CH3COOC2H5+ h2o+ H +–>ch3cooh+ + C2H5OH + H+), պինդ նյութեր (2KC103 + Mn02 2KC1+ 302 + Mn02): Տարասեռի դեպքում ռեագենտները և կատալիզատորը գտնվում են տարբեր ֆազերում, օրինակ, 4NH3(q)+502(գ)+ + Pt(uj)–»4NO+ 6H20+ Pt: Միջանկյալ միկրոտարասեռ Կ., երբ կատալիզա– տորը գտնվում է կոլոիդային վիճակում կամ բարձրմոլեկուլային նյութ է, օրի– նակ, միցելները, ֆերմենտները: Ըստ ռեագենտի և կատալիզատորի փոխազդե– ցության բնույթի, կատալիզված ռեակցիա– ները լինում են թթվահիմնային և օքսի– դավերականգնման: Թթվայինի դեպքում H+ է անցնում կատալիզատորից (HA) ռեագենտին (C)՝ C+HA^CH+ + A~, CH ++ D–>E+ F+ H+t հիմնայինի դեպ– քում՝ OH կամ£1 + հակառակ ուղղությամբ: Ապրոտոնային թթուների (Լյուիսի թթու– ների) առկայությամբ ռե ա գեն տ–կա տա– լի զատ որ փոխազդեցությունը իրականա– նում է էլեկտրոնների զույգի մասնակցու– թյամբ: Թթվահիմնային կատալիզ կա– րող է տեղի ունենալ իոնափոխանակա– յին խեժերի առկայությամբ: Օքսիդավե– րականգնման Կ–ի դեպքում ռեագենտ– կատալիզաաոր փոխազդեցությունը տեղի է ունենում էլեկտրոնների անցումով: Կի– սահաղորդչային կատալիզատորը պատ– կանում է այդ դասին: Օքսիդավերա– կանգնման ռեակցիաներում կատալիզե– լու ակտիվություն ունեն հատկապես cl- տարրերը: Կ–ին հատուկ են մի շարք առանձնահատկություններ՝ ազդեցության յուրահատկություն (յուրաքանչյուր քիմ. ռեակցիա կամ նմանատիպ ռեակցիաների դաս կարող է կատալիզվել միայն որոշակի նյութերով): Այս հատկությունը առավել ցայտուն է ֆերմենտների մոտ: Կատալի– զատորի այս հատկության չափանիշը կա– տալիզատորի ընտրողականությունն է: Սա արագությունների հարաբերություն է՝ հայտարարը ելանյութի սպառման արա– գությունն է, համարիչը՝ հետաքրքրու– թյան առարկա հանդիսացող նյութի կու– տակման արագությունը: Կատալիտիկ ակ– տիվությունը որոշվում է կատալիզատորի միավոր զանգվածին, կոնցենտրացիային կամ մակերեսին ընկնող ռեակցիայի արա– գությամբ: Պրոմոտորների ներկայու– թյամբ կատալիզատորի ակտիվությունը մեծանում է, թույների (ինհիբիտորների) ներկայությամբ՝ նվազում: Կատալիզատո– րի բաղադրության ընտրությունը բարդ խնդիր է, կատարվում է փորձարարական ճանապարհով: Գրկ. A ա m օ p Ո., KaTa;iH3 h hhth6hpo- BaHHe XHMnnecKHx peaicmiH, nep. c aHm., M., 1966? ToMac JI ytc., ToMac Y., TeTepo- reHHbiii KaTajiH3, nep. c aHrji., M., 1969. Ն. Րեյչերյան

ԿԱՏԱԼԻԶԱՏՈՐԻ ԿՐՈՂՆԵՐ, կատալիզե– լու հատկությամբ չօժտված կամ պակաս օժտված նյութեր, որոնք մեծացնում են իրենց վրա տեղակայված (նստեցված) կաաաւիզաւոորի ակտիվությունը: Լինում են արհեստական (ակտիվացած ածուխ, սիլիկահել, մագնեզիումի օքսիդ, ապակի, ալյումահել ևն) և բնական (կավեր, պեմ– զա, ասբեստ, դիատոմիտ ևն): Կրողը պրոցեսի ընթացքում պահպանում է իր կայունությունը, կարող է ազդել կատալի– զատորի ընտրողականության վրա, մե– ծացնել նրա ակտիվ գործունեության ժա– մանակամիջոցը, բարձրացնել կայունու– թյունը ջերմաստիճանի և թույների նկատ– մամբ: Տես նաև Կաւոաւիզ: Ն. Բեյչերյան

ԿԱՏԱԼԻԶԱՏՈՐՆԵՐ, նյութեր, որոնք փո– փոխում են քիմիական ռեակցիայի արա– գությունը: Դարձելի ռեակցիաների դեպ– քում Կ. հավասարապես մեծացնում են ուղիղ և հակադարձ ռեակցիաների արա– գությունը: Այս առումով Կ. չեն կարող խախտել քիմ. հավասարակշռությունը, այլ արագացնում են դրա ստեղծումը: Քիմ. ռեակցիայի ընթացքում Կ–ի բաղա– դրությունը և քանակությունը անվւոփոխ: են մնում, իսկ ֆիզիկական վիճակը կարող է զգալիորեն փոփոխվել (տես Կաաափզ): Կ. տարածված են կենդանի օրգանիզմնե– րում, մեծ կիրառություն ունեն քիմ. ար– դյունաբերության մեջ: Նյութերի փոխար– կումների ավելի քան 70%-ը և նորերի (այդ թվում պոլիմերների, հատկապես՝ տարածականորեն կարգավորվածների) սինթեզի 90% –ը իրականացվում է Կ–ի օգ– տագործմամբ: Արդյունաբերության մեջ թո– ղարկվող Կ. դասակարգում են ըստ կա– տալիզվող ռեակցիայի տեսակի (թթվա– հիմնային և օքսիդավերականգնման), կա– տալիտիկ պրոցեսների խմբերի կամ սար– քատեխնոլոգիական հատկանիշների (ամոնիակի օքսիդացման, նավթանյութե– րի կրեկինգի, «եռացող» շերտում գործող Կ–ի), ակտիվ նյութի բնույթի (մետաղա– կան, օքսիդային, մետաղօրգանական, կոմպլեքս), պատրաստման եղանակների: Սպիտակուցային Կ–ով՝ ֆերմենտներով է իրականացվում նյութափոխանակությունը կենդանի օրգանիզմներում: Կ. կարելի է պատրաստել՝ լուծույթից այն նստեցնե– լով, կրողը կատալիզատորի լուծույթով