XÚC TÁC ĐỒNG THỂ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA VŨNG TÀU KHOA HÓA HỌC VÀ CNTP      Có độ chọn lọc và hoạt tính cao hơn so với xúc tác dị thể. Điều kiện tiến hành phản ứng mềm hơn. Qua trình truyền nhiệt dễ dàng, không xảy ra trường hợp nóng cục bộ. Cơ chế của phản ứng hóa học dễ biểu diễn hơn, đơn giản hơn. Quá trình tiến hành phản ứng dễ thao tác hơn. Xúc tác đồng thể? Xúc tác đồng thể có thể là xúc tác axít – bazơ, xúc tác enzym, xúc tác phức. Ưu điểm của xúc tác đồng thể Nhược điểm     Quá trình phản ứng thường gián đoạn nên không tự động hóa được. Năng suất thiết bị không cao và dễ gây ăn mòn thiết bị. Quá trình tách xúc tác ra khỏi phản ứng rất khó khăn. Phạm vi áp dụng hẹp. Phân chia các loại phản ứng đồng thể Phản ứng đồng thể pha khí. Phản ứng đồng thể pha lỏng. Phản ứng đồng thể pha lỏng. [...]... học của phản ứng xúc tác đồng thể Ta có phản ứng: nA→ mB, xúc tác K k1 Cơ chế như sau: nA + K (1) k3 Z →mB+ K (2) k2 n A Vận tốc phân hủy HCTG: V2 = k3CZ Nếu q trình tạo ra HCTG là giai đọan chậm thì vận tốc của phản ứng được viết theo V1 Nếu q trình phân hủy HCTG là giai đọan chậm thì vận tốc Phản ứng xúc tác đồng thể, xúc tác Axít-Bazơ Phần lớn các phản ứng xúc tác đồng thể được xúc tác bởi các axit... thường có ba phản ứng xảy ra song song: Phản ứng do xúc tác axit Phản ứng do xúc tác bazơ Phản ứng do va chạm giữa các phân tử phản ứng Do vậy vận tốc chung của phản ứng sẽ bằng tổng vận tốc của ba phản ứng trên Ví dụ: phản ứng đơn phân tử: S1 → S2 Với xúc tác axit, ta có: Va=kH +[S1].[H 3O+] Với xúc tác bazơ, ta có: Vb=kOH −[S1].[OH −] Với không xúc tác, ta có: V0=k0[S1] Vậy, vận tốc chung của cả phản... Trong đó, nhiều phản ứng được xúc tác bởi axit protonic (như HF, H2SO4, H3PO4,…) Ví dụ: và một số được xúc tác bằng các axit Lewis (như BF3,AlCl3, SnCl2,…) Phản ứng Protonic: AH + B Phản ứng axit-bazơ Lewis: − A + BH + Sự phụ thuộc hằng số tốc độ k vào độ pH của mơi trường Tốc độ của phản ứng xúc tác axít-bazơ phụ thuộc rất lớn vào pH của mơi trường Vì vậy mà một phản ứng xúc tác axit-bazo thường có ba... phụ thuộc vào mơi trường Còn đối với axít Lewis, năng lượng tách cặp điện tử phụ thuộc vào đối tượng nhận điện tử Cơ chế phản ứng khi dùng xúc tác axít Lewis Phản ứng Fridel-Kraft: alkyl hóa vòng thơm bằng hợp chất HX có mặt xúc tácAlCl3 Cơ Ion chế như sau: cacbocation (R+) kết hợp với vòng benzen Phản ứng alkyl vòng thơm bằng olefin: xúc tácAlCl3 Trong mơi trường nước, axít Lewis kết hợp với nước... có ion khác với ion của axít làm xúc tác thì vận tốc phản ứng cũng tăng lên Hiệu ứng này gọi là hiệu ứng muối bậc 1 (Hiệu ứng muối sơ cấp)  Ví dụ: Giải thích hiệu ứng muối thứ cấp Theo thuyết điện ly cổ điển, nếu xúc tác là axít yếu thì sẽ phân ly theo phương trình Theo lý thuyết, sự thêm ion A- sẽ làm giảm sự phân ly của axít AH nên sẽ làm giảm tác dụng của xúc tác Vậy tại sao trong trường hợp... chung của cả phản ứng: Vc = Va +Vb +V0 = kH +[S1].[H 3O+]+kOH −[S1].[OH −]+k0[S1] = kc[S1] [ ] với k k k [H O + + 3 Trong phản ứng đồng thể xúc tác axit-bazơ thường có các trường hợp sau: kc H OH OH − − = + + Động học của phản ứng xúc tác axít-bazơ Trường hợp xúc tác là axít, xét phản ứng: AH S1 2 1 2 Giả sử phản ứng xảy ra theo cơ chế sau k1 S1 + AH S1H + + A− k1 ' k2 P + P H+ S1H + +S2 + 1 − (1) 2... −OH]− + H + Hiệu ứng muối Thực nghiệm chỉ rằng khi thêm muối của axít (axít là xúc tác) vào phản ứng xúc tác đồng thể thì làm cho vận tốc phản ứng tăng lên rõ rệt Hiệu ứng này gọi là hiệu ứng muối bậc 2  (Hiệu ứng muối thứ cấp) Ví dụ: sự phụ thuộc vận tốc của phản ứng vào lượng muối Natri Acetat thêm vào trong phản ứng được xúc tác bằng axít acetic theo Dawson và Carter khi khảo sát phản ứng iod hóa aceton... khơng đòi hỏi năng lượng Q Có thể tách axít Lewis ra thành các axít và bazơ yếu Axít Lewis có thể làm xúc tác cho những phản ứng mà trước đây dùng xúc tác Bronsted, hoạt tính cao, đặc biệt độ chọn lọc cao loại Axít Lewis đó là: HF, AlCl3, AlBr3, BF3, SnCl4, Các ZnCl2,Al2O3 Lực axít Lewis có thể nhận biết bằng các chỉ thị màu Đối với axít Bronsted, năng lượng tách proton khơng đổi, khơng phụ thuộc... nhanh ⇒Vc =V4 = k4KIKII 1 [S1][S2][H3O+] Ka [P] 1 Trường hợp xúc tác là bazơ, xét phản ứng S1H +S2 → P + P1 H 2 Cơ chế đề nghò như sau k1 S1 − + BH + S1H + B S + S2 − P 2 −+ P 1 k−1 k2 1 − (1) (2) k3 + P + BH →P 2H + B (3) k−2 2 Nếu dung môi bò proton hóa − P + H2O→P 2 H +OH − k4 − + OH + BH →H2O+ B (4) Ta cũng tiến hành giả thiết như đối xúc tác là 2 k5 axít để xác đònh biểu thức vận tốc phản ứng (5)... axít-bazơ Nói chung lực axít-bazơ càng cao thì hoạt tính xúc tác càng mạnh Lực axít: để tính lực axít ta cho axít tác dụng vơi nước AH + H2O − A + H3O + Theo Bronsted, lực axít là hằng số tốc độ của phương trình (6), ký hiệu là ka ka = a.Ka α với a và α (0 . hơn. Quá trình tiến hành phản ứng dễ thao tác hơn. Xúc tác đồng thể? Xúc tác đồng thể có thể là xúc tác axít – bazơ, xúc tác enzym, xúc tác phức. Ưu điểm của xúc tác đồng thể Nhược điểm     Quá. theo V2. A + BH Phản ứng xúc tác đồng thể, xúc tác Axít-Bazơ Phần lớn các phản ứng xúc tác đồng thể được xúc tác bởi các axit và bazơ. Trong đó, nhiều phản ứng được xúc tác bởi axit protonic (như. xúc tác axít-bazơ phụ thuộc rất lớn vào pH của môi trường. Vì vậy mà một phản ứng xúc tác axit-bazo thường có ba phản ứng xảy ra song song: Phản Phản Phản ứng do xúc tác axit. ứng do xúc tác