Катализ процесінің мағынасы. Катализаторлар

2) Катализ[1] (грекше katalysіs – бұзылу) – катализатор әсерінен жылдамдығын өзгертетін процесс түрі. Реакцияға белгілі бір затты қосу арқылы химиялық реакцияның жылдамдығын арттыру процесі, катализатор реакцияда көп мөлшерде жұмсалмайды және бірнеше рет әрекет етуі мүмкін. Реакция жылдамдығын өзгерту үшін көп жағдайда катализатордың көп мөлшерін қажет етпейді. Pеакцияға қатысып, процесті тиімді жолмен жүргізеді, бірақ реакция соңында бастапқы қалпын сақтап қалады. Катализаторға қойылатын негізгі талап – оның бірлік бетіне (1 м2) немесе салмақ бірлігіне (1 г) есептегендегі жоғары катализдік активтілігі. Жалпы жағдайда, химиялық реакциялар катализатордың қатысуымен тез жүреді, өйткені катализатор катализделмеген механизмге қарағанда активтендіру энергиясы төмен балама реакция жолын қамтамасыз етеді. Катализатор әдетте уақытша аралық өнімнің пайда болуымен жауап береді, содан кейін циклдық процесте бастапқы катализаторды қалпына келтіреді.

Оң Катализ кезінде катализатор реакция жылдамдығын арттырады, ал теріс Катализ кезінде реакция жылдамдығы баяулайды. Реакция жылдамдығын әлсірететін заттарды кейде ингибиторлар деп те атайды. Реакцияланатын заттар мен катализаторлардың фазалық күйіне байланысты Катализ гомогендік, гетерогендік және микрогетерогендік болып бөлінеді.
Катализ турлеры
Гомогенді катализ
Өңдеу
Әрекеттесетін заттар мен ондағы катализатор біртекті жүйеден тұрса, яғни олардың бәрі де бір фазада болса, онда мұны гомогенді катализ дейді.
Гетерогенді катализ
Өңдеу
Гетерогенді катализ деп әрекеттесетің реагент пен ондағы катализатор әр түрлі фазада болатын реакцияларды айтады. Гетерогенді катализде катализатор қатты зат, ал реагенттер не сұйық, не газд күйінде болады.
Катализатор[1] – химиялық реакцияның жылдамдығын арттыратын зат (агент). *
Pеакцияға қатысып, процесті тиімді жолмен жүргізеді, бірақ реакция соңында бастапқы қалпын сақтап қалады. Катализаторға қойылатын негізгі талап – оның бірлік бетіне (1 м2) немесе салмақ бірлігіне (1 г) есептегендегі жоғары катализдік активтілігі.
Катализаторлар гомогендік катализдің Катализаторлары және гетерогендік катализдің Катализаторлары болып екі топқа бөлінедіӨнеркәсіпте кең қолданылатын көптеген Катализатор (аммиак синтезіндегі темір Катализатор, тағы басқа) бірнеше сынамалар жүргізу арқылы тәжірибелік жолмен алынады.
Катализатор – гомогендік катализде еритін қышқылдар мен негіздер, гетерогенді катализде – қышқылдық (жасанды және табиғи алюмосиликаттар, Al2O3, TіO2, ThO2, силикагель) және негіздік (CaO, BaO, MgO, Ca(NH2)2) қасиеттерге ие қатты денелер бола алады. Катализдік тотығу-тотықсыздану реакциялары үшін кең таралған Катализатор – ауыспалы металдар: Pt, Pd, Nі, Fe, Co және олардың қосылыстары (V2O5, MnO2, MoO3, Cr2O3), сульфидтер (MoS2, WS2, CoS), құрамында ауыспалы валентті элементтері (ZnO, CdO, ZnS) жоқ шала өткізгіштер
. Қазақстанда Катализаторларды зерттеу бағытында көп құрамдас қорытпалардан алынған қаңқалы никельдік Катализатор сұйық фазадағы гидрогендеу реакцияларына пайдаланылды (Д.В. Сокольский, Қ. Жұбанов, Т.Қ Қабиев, тағы басқа), активті металдар тасымалдағыштарға қондырылып әр түрлі төменгі пайызды Катализаторлар даярланды (Қайырбеков, К.К. Жәрдемәлиева, Т.М. Опрышко, ҚР. Қайнарбаева, Е.Әубәкіров, тағы басқа), Катализаторлар кондуктометрлік әдіспен зерттелді (Е. Тойбаев, Ә.Б. Әуезов, тағы басқа), әр түрлі сәулелер арқылы Катализатордың активтілігі арттырылды (К.Күзембаев, Я.Н. Дорфман, тағы басқа), табиғи саздар ретінде пайдаланылды (Ш.Б. Батталова, А.А. Ликерова, О.Л. Асанова, тағы басқа), Катализаторлар электрхимиялық әдістермен зерттелді (Г.Д. Закүнбаева, Н.А. Закарина, Р.Г. Байышева, тағы басқа), Катализаторлар мұнай өнімдерін алуда пайдаланылды (Жұбанов, Н.К. Надиров, Закүнбаева, тағы басқа).