Почему катализаторы увеличивают скорость химических реакций? Приведите конкретные примеры.
Решение
Катализатор направляет реакцию по новому пути с меньшей энергией активации: он образует с реагентом промежуточное соединение, которое легко реагирует с другим веществом, а сам катализатор регенерируется (A + K → AK; AK + B → AB + K); чем ниже энергия активации, тем больше доля активных молекул и тем выше скорость — в тысячи и миллионы раз.
Примеры: MnO₂ ускоряет разложение H₂O₂ (2H₂O₂ → 2H₂O + O₂) и KClO₃; V₂O₅ — окисление SO₂ в SO₃; железо — синтез аммиака; платина — окисление NH₃ до NO; никель — гидрирование жиров; H₂SO₄ — этерификацию и гидратацию алкенов; AlCl₃ — реакции алкилирования; ферменты (амилаза, каталаза) — реакции в организме.
Ответ
Снижают энергию активации, образуя промежуточные соединения и регенерируясь; примеры: MnO₂ для H₂O₂, V₂O₅ для SO₂ → SO₃, Fe для NH₃, Pt для NH₃ → NO, Ni для гидрирования