Chương 4. ĐỘNG HỌC & XÚC TÁC

1.Điều kiện xảy ra phản ứng hóa học, nội dung n/c của động hóa học

a. Điều kiện nhiệt động học: ∆G = ∆H - T∆S < 0. Khả năng xảy ra ∆H < 0 ( phản ứng tỏa nhiệt )

∆S > 0 ( phá vỡ trật tự ban đầu ).

Phản ứng kết hợp ∆H > 0, ∆S < 0

Phản ứng phân ly ∆H < 0, ∆S > 0

b. Điều kiện động học : ∆G < 0 cần nhưng chưa đủ chỉ dự đoán khả năng xảy ra, không cho biết về tốc độ

Cần va trạm đủ mạnh để phân tử có E > ETB của

hệ va chạm định hướng

Sự có mặt chất thứ 3 nhận E dư của 2 chất phản ứng

Sự có mặt của chất làm tăng tốc độ phản ứng nhưng

không bị tiêu hao trong phản ứng

Chương 4. ĐỘNG HỌC & XÚC TÁC

c. Nội dung nghiên cứu động hóa học và xúc tác :

-Nc quy luật diễn biến phản ứng theo thời gian, sự phụ thuộc tốc độ p/ư vào đk p/ư: To, P, C,

chất x/t

- Nc cơ chế p/ư, bản chất vai trò của tiểu phân trung gian hoạt động ( ion gốc tự do, phức ko

bền..) các giai đoạn và tập hợp các giai đoạn tạo nên p/ư tổng cộng

- Nc quan hệ giữa cấu tạo chất và khả năng p/ư giữa hằng số tốc độ p/ư và các đặc trưng nhiệt

động học và cấu tạo chất

Chương 4. ĐỘNG HỌC & XÚC TÁCXúc tác, động học các phản ứng xúc tác

• Chất xúc tác : là chất làm biến đổi tốc độ p/ư bằng cách tham gia vào các giai đoạn p/ư trung gian, sau p/ư lượng và bản chất của chất xúc tác không bị biến đổi.

• Xúc tác đồng thể : là sự xúc tác xảy ra cùng pha với các chất tham gia p/ư

• Xúc tác dị thể : là sự xúc tác xảy ra khác pha với các chất tham gia p/ư

1.Xúc tác acid – base :• Đặc điểm chung :

Mô hình phản ứng ko có xúc tác:

A + H2O s phẩm

PT động học ʋ = kC

Mô hình p/ư có xúc tác :

A + H+ AH+

AH+ + H2O s phẩm

PT động học : ʋ = k [AH+] [H2O]

Chương 4. ĐỘNG HỌC & XÚC TÁC1.Xúc tác dị thể :

• Các giai đoạn phản ứng xúc tác dị thể :

( Xúc tác dị thể là chất rắn ) cố định tại 1 vùng của p/ư

1. Vận chuyển chất p/ư tới miền p/ư

2. Hấp phụ chất p/ư lên bề mặt chất xúc tác

3. P/ư tiến hành trên bề mặt phân cách pha

4. P/ư hấp phụ tách các s phẩm khỏi bề mặt phân cách pha

5. Vận chuyển sản phẩm ra khỏi miền phản ứng• Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng :

– Đặc điểm của chất xúc tác ( tính hấp phụ, diện tích bề mặt ) bản chất quá trình hóa học.

– T0 của quá trình phản ứng– Đặc điểm miền phản ứng D = RT / 6πNƞr

D là hệ số khuếch tán