катализировать — это… Что такое катализировать?

катализировать

катализировать — catalyze

Русско-английский словарь биологических терминов. — Новосибирск: Институт Клинической Иммунологии. В.И. Селедцов. 1993—1999.

• канцероген
• кахектин

Смотреть что такое «катализировать» в других словарях:

• катализировать — catalyser, нем. katalisieren. хим. Фиксируется только в Орфографическом сл. 1956 г. КатализИровать. ЭС. перен. Роль отечественной интеллигенции, катализирующей бесконечные идейные искания, весьма сомнительна. Звезда 2001 1 235. Катализироваться.… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

• катализировать — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN catalyze …   Справочник технического переводчика

• катализировать — катализ ировать, рую, рует …   Русский орфографический словарь

• катализировать — (I), катализи/рую, руешь, руют …   Орфографический словарь русского языка

• катализировать(ся) — катализ/ир/ова/ть(ся) …   Морфемно-орфографический словарь

• Рибонуклеиновые кислоты — Пре мРНК со стеблем петлёй. Атомы азота в основаниях выделены голубым, кислорода в фосфатном остове молекулы  красным Рибонуклеиновые кислоты (РНК)  нуклеиновые кислоты, полимеры нуклеотидов, в состав которых входят остаток… …   Википедия

• РНК — Пре мРНК со стеблем петлёй. Атомы азота в основаниях выделены голубым, кислорода в фосфатном остове молекулы  красным Рибонуклеиновые кислоты (РНК)  нуклеиновые кислоты, полимеры нуклеотидов, в состав которых входят остаток ортофосфорной кислоты …   Википедия

• РНК (биология) — Пре мРНК со стеблем петлёй. Атомы азота в основаниях выделены голубым, кислорода в фосфатном остове молекулы  красным Рибонуклеиновые кислоты (РНК)  нуклеиновые кислоты, полимеры нуклеотидов, в состав которых входят остаток ортофосфорной кислоты …   Википедия

• Рибонуклеиновая кислота — Пре мРНК со стеблем петлёй. Атомы азота в основаниях выделены голубым, кислорода в фосфатном остове молекулы  красным Рибонуклеиновая кислота (РНК)  одна из трёх основных макромолекул (две другие  …   Википедия

• Химическая эволюция — или пребиотическая эволюция  этап предшествовавший появлению жизни[1][2][3], в ходе которого органические, пребиотические вещества возникли из неорганических молекул под влиянием внешних энергетических и селекционных факторов и в силу… …   Википедия

• Первичный суп

  — Химическая эволюция или пребиотическая эволюция первый этап эволюции жизни, в ходе которого органические, пребиотические вещества возникли из неорганических молекул под влиянием внешних энергетических и селекционных факторов и в силу… …   Википедия

Значение, Определение, Предложения .

Что такое катализировать

Это, в свою очередь, может катализировать сотрудничество, необходимое для создания морских заповедных территорий, которые позволят восстановить разрушенные или истощенные экосистемы.

Теоретические расчеты показали, что одна молекула воды может катализировать разложение газофазной молекулы углекислоты на углекислый газ и воду.

Во время Второй мировой войны правительство США закупило торф из Бернс-болота, чтобы катализировать образование огненных бомб.

Толчком к развитию теории гиперциклов стало открытие рибозимов, способных катализировать собственные химические реакции.

Таким образом, в британском английском анализа, стимулирования, гидролиза и парализовать, но в американском варианте английского языка анализировать, катализировать, гидролизуют и парализовать.

РНК в рибозимах, таких как сплайсосомы и рибосомы, подобна ферментам, поскольку она может катализировать химические реакции.

Эти белки могут специфически катализировать единственную реакцию, так что реакции можно контролировать очень точно.

Некоторые соединения способствуют антиоксидантной защите, хелатируя переходные металлы и препятствуя им катализировать образование свободных радикалов в клетке.

Ингибирование ацетилхолинэстеразы вызывает увеличение содержания ацетилхолина, так как фермент больше не способен катализировать его распад.

Ферменты, способные катализировать этот процесс, называются Ампилаторами.

Сам фермент не используется в этом процессе и может свободно катализировать ту же самую реакцию с новым набором субстратов.

Они также могут катализировать растворение минералов.

Также важное значение во время бойкота автобусов имели низовые активистские группы, которые помогали катализировать как сбор средств, так и моральный дух.

Соль часто добавляют, чтобы катализировать этот процесс.

ПЛП может катализировать реакции трансаминирования, которые необходимы для обеспечения аминокислот в качестве субстрата для глюконеогенеза.

Его способность отдавать и принимать электроны означает, что он может катализировать превращение перекиси водорода в свободные радикалы.

Точно так же наночастицы золота могут действовать совместно с гидрохиноном, чтобы катализировать восстановление ионного золота на их поверхности.

Минералы могут быть биоинженеризованы бактериями, которые воздействуют на металлы, чтобы катализировать растворение минералов и их осаждение.

Другие результаты

Эта проблема катализировал одни из самых порочных поединков в послевоенной науке.

Одним из продуктов был вариант аата, который катализировал синтез их самих.

Первоначальный пост, который катализировал эту дискуссию, утверждал, что Китай должен перенаправить в КНР.

Такая человеческая активность вкупе с необычайно высокими температурами над территориями России катализировала это рекордное возмущение.

Идеологические репрессии, последовавшие за провалом кампании, вновь навязали маоистскую ортодоксальность в общественном выражении и катализировали Антиправое движение.

Чернобыльская катастрофа в апреле 1986 года имела серьезные политические и социальные последствия, которые катализировали или, по крайней мере, частично вызвали революции 1989 года.

В других клетках он сохраняется в восстановленной форме в результате реакции с глутатионом, которая может быть катализирована белковой дисульфидной изомеразой и глутаредоксинами.

Эта трансформация была катализирована войнами беспрецедентного масштаба и опустошениями.

Катализированная когда горнодобывающая компания пробурила… неосознанно в гробу.

Существенным и реальным отличием, которое не часто упоминается, является тот факт, что кислотно-катализированные технологии сшивания более подходят для анодного процесса.

Хотя обычно не катализируется, горение может быть катализировано платиной или ванадием, как в контактном процессе.

Расширение аудитории было катализировано усилиями Nintendo по достижению новых демографических показателей.

Катализированный процесс окисления — Справочник химика 21

    Кислотные продукты окисления образуют с металлами (железом, медью, хромом, никелем, свинцом, серебром, оловом, кадмием и алюминием) соли этих металлов. Во время эксплуатации масел эти соли способны катализировать процесс окисления углеводородов. Соли железа, меди и свинца, очевидно, являются наиболее вредными соединениями, но реакция масел и масляных фракций на присутствие в системе этих металлов различна. [c.87]
    Каталитическое окисление. При каталитическом окислении в зависимости от температурных условий и применяемого катализатора кислород может окислять исходные углеводороды до альдегида или до кислоты. Контактное окисление обычно протекает при высокой температуре (400—600 °С), осуществляют процесс в паровой фазе. Катализаторами служат такие металлы, как медь, серебро, ванадий, молибден, вольфрам, железо и ряд других. Кроме индивидуальных металлов применяют их смеси. Катализируют процессы окисления и оксиды перечисленных металлов. Выбор катализатора и температура определяются главным образом желаемой степенью окисления углеводорода. Так как кислород с парами органических соединений образует взрывоопасные смеси, концентрация его [c.237]

    Исходя из положения, что большинство моющих присадок является мылами, катализирующими процесс окисления масел, [c.357]

    В до Н — от об. до 230°С при 130°С Упм 2,8 г/м -24 ч, при 230°С Упм = 24 г/м2-24 ч, причем кислота приобретает зеленый цвет. Воздух, серная кислота, сульфокислоты или хлориды увеличивают скорость коррозии. Следы меди катализируют процесс окисления и делают олеиновую кислоту или смеси жирных кислот непригодными для использования.

И — резервуары для омыления жиров, покрытые медью барботажные колонны, охладительные башни и конденсаторы из меди или покрытые медью для получения технической кислоты. [c.361]

    Коррозию можно определить как процесс разрушения металлов внешней средой, в нашем случае нефтепродуктами и кислородом в присутствии воды. Продукты коррозии обычно нерастворимы в нефтепродуктах, их загрязняют, катализируют процессы окисления и, таким образом, ухудшают качество нефтепродуктов. Кроме того, в результате коррозии разрушаются технические средства хранения, транспортирования и перекачки, что причиняет значительный материальный ущерб. [c.105]

    Второй способ устранения нежелательного влияния катиона металла заключается в его маскировании и широко применяется в аналитической химии для определения одних катионов на фоне других, в текстильной и бумажной промышленности для отбеливания тканей и бумаги [связывание ионов железа(П1)], в пиш евой промышленности при очистке продуктов от катионов, катализирующих процессы окисления и прогоркания жиров, в химической промышленности.

При этом маскируемый катион остается в рабочем растворе, но благодаря связыванию его в высокоустойчивый комплексонат не может вступать в характерные для него реакции и другие взаимодействия. В качестве маскирующих реагентов используются либо полидентатные комплексоны универсального действия для связывания большой группы катионов, либо высокоселективные хеланты для избирательного воздействия на определенный катион, не затрагивающего ионы других металлов. При выборе хеланта для конкретных условий учитываются относительная устойчивость образуемых им комплексонатов рассматриваемой группы катионов, их растворимость, кинетика окислительно-восстановительных реакций, кинетика комплексообразования, каталитические свойства. [c.440]

    Проведенные исследования дают основание предполагать, что в начале процесса происходит окисление простых цианидов двуокисью хлора с восстановлением ее до хлорит-иона. Этот процесс протекает с большой скоростью. Затем скорость процесса замедляется, что соответствует медленному окислению комплексных цианидов остаточной двуокисью хлора и накоплению в растворе свободных ионов меди. При достижении определенной концентрации их начинается образование гидроокиси меди, которая катализирует процесс окисления цианидов хлорит-ионом. Скорость процесса сильно возрастает. При этом все цианиды окисляются почти полностью. [c.65]

    ТЬ(ЫОз)4 катализирует процесс окисления и (IV). [c.175]

    Способность к самовоспламенению можно улучшить за счет присадок к топливу. В качестве присадок, катализирующих процесс окисления, могут быть использованы некоторые неорганические и органические соли металлов с переменной валентностью. Неорганические соли растворяются в окислителе, а органические — в горючем. В том и другом случаях каталитическое действие оказывают катионы металлов. [c.146]

    Увеличение выхода формальдегида в этих опытах можно попытаться объяснить следующим образом. Из литературных данных известно, что окислы азота являются гомогенным катализатором реакции окисления метана [3, 4]. В наших опытах окислы азота могут получаться при введении воздуха в плазменную струю и таким образом катализировать процесс окисления. Для проверки этого предположения был проделан ряд экспериментов, в которых кислород подавался в плазменную струю в смеси с аргоном, причем объемное соотношение кислорода и аргона в этой смеси соответствовало соотношению кислорода и азота в воздухе. [c.128]

    Метод упрощенной аэрации для удаления неорганических соединений железа (II) при концентрации их в воде до 10 мг/л применим для вод с окисляемостью не более 6—7 мг/л, содержание аммонийного азота в которых не превыщает 1 мг/л, а сероводорода — 0,2 мг/л. Щелочность воды должна быть не менее 2 мг-экв/л, а pH>7. Окислительно-восстановительный потенциал обработанной воды должен быть не менее -f 100 мВ, а индекс стабильности воды / 0,05. При пропускании воды через фильтр на зернах загрузки образуется пленка из ионов и оксидов железа (II) и (III), которая катализирует процесс окисления и удаления железа. Если качество воды не соответствует приведенным условиям, то проводится глубокая аэрация воды или она сочетается с хлорированием или известкованием.  [c.139]

    Условия работы масла в современных двигателях таковы, что стабильность даже наиболее устойчивых масел недостаточна, чтобы сопротивляться разрушающему действию кислорода воздуха в условиях высокой температуры и в присутствии катализирующих процесс окисления агентов — металлов и их окислов, влаги и т. н. [c.553]

    С процессом окисления также связан процесс самовоспламенения высокопагретых нефтепродуктов. Если, например, из последнего масляного куба выпустить в воздух масляный гудрон с температурой, отвечающей этому кубу при перегонке, то гудрон самовоспламенится. Самовоспламенение со взрывом может также произойти при впуске воздуха в перегонный куб, в котором находится горячее масло или горячие масляные пары. Теория воспламенения основана на том, что мрлекула кислорода присоединяется к углеводороду, причем получается соединение не окис-ного, а перекисного характера. Образовавшиеся перекиси авто-катализируют процессы окисления, благодаря чему нефтяные углеводороды достигают температуры воспламенения [ ].  [c.91]

    Исходя из положения, что большинство моющих присадок являются мылами, катализирующими процесс окисления масел, С. Э. Крейн считает, что моющий эффект объясняется углублением процесса окисления, в результате чего оксикислоты и асфальтены [c.558]

    Здесь имеются в виду металлические соли органических кислот, добавляемые к маслам в качестве присадок, либо образующиеся при взаимодействии продуктов окисления с металлом. Исследования показали, что указанные сбли значительно сильнее катализируют процессы окисления, нежели сами металлы. Этот вопрос всесторонне рассмотрен Н. И. Черножуковым и С. Э.. Крейном (см. Окисляемость минеральных масел , изд. 3-е, Гостоптехиздат, 1955). — Прим. ред. [c.48]

    При формировании некоторых адгезионных соединений, например полиэтилен—металл, одновременно развиваются каталитические и диффузионные процессы. Предположения о возможности диффузии ионов металлов в полимер высказывались давно [72, 73]. Экспериментально растворение металла в полимере было обнаружено в работах Белого, Егоренкова и др. и описано в 74]. Было установлено, что в результате взаимодействия полимера с поверхностью металла при высокой температуре образуются соли жирных кислот, которые затем и диффундируют в массив полимера. Появление в объеме полимера металлсодержащих соединений оказывает в свою очередь влияние на окислительные процессы и, следовательно, на адгезионную прочность [75—82]. Каталитическая активность металлов (медь, железо, свинец, алюминий) в процессе окисления полиэтилена различна. Некоторые металлы (например, железо) ускоряют процесс окисления полиэтилена, поэтому зависимость адгезионной прочности от продолжительности процесса формирования адгезионного соединения в данном случае описывается кривой с максимумом, что связано с интенсивной термоокислительной деструкцией макромолекул граничного слоя [75]. В отличие от железа свинец катализирует процесс окисления полиэтилена только на ранних стадиях термического воздействия, а затем выступает в роли ингибитора. Поэтому адгезионная прочность в системе полиэтилен—свинец после незначительного снижения, вызванного интенсивным окислением, стабилизируется на достаточно высоком уровне [75]. В случае меди также только в начальной стадии процесса окисления наблюдается каталитический эффект, а затем на стадии ингибирования в полиэтилене накапливаются карбонильные группы, что приводит к термоокислительному структурированию полиэтилена и повышению адгезионной прочности [75]. [c.90]

    Следует отметить, что каталитическая эффективность солей обычно сказывается только в начальном периоде старения масел. Затем соли разлагаются. или сорбируются продуктами окисления, нерастворимыми в масле, и выходят из сферы реакции. Металлы катализируют процесс окисления в том случае, когда они образуют соли с кислотами, что обычно имеет место в присутствии воды, адсорбируемой металлом, и кислорода воздуха. Каталитическое действие металла прекращается, если он покрывается защитной пленкой, создаваемой продуктами окисления. [c.61]

    Еще в 1915 г. были сделаны предложения по применению цеолитов в качестве катализаторов при реакции окисления аммиака [1]. Эти катализаторы представляли собой алюмосиликаты, в решетке которых атомы щелочных металлов, а иногда и часть атомов алюминия были замещены атомами тяжелых металлов. Указывалось, что хромовый алюмосиликат при температуре красного каления и атмосферном давлении катализирует процесс окисления аммиака до окислов азота с выходом последних в 97—98%. [c.270]

    Алюминиевые цеолиты оказались удовлетворительными катализаторами для окисления окиси азота до двуокиси азота при 200—300 и нитрозилхлорида до окиси азота и хлора при 200—400° [17]. Такие природные цеолиты, как шабазит, также катализируют процесс окисления нитрозилхлорида до хлора и двуокиси азота при 100—400° [18]. [c.272]

    Продолжительность индукционного периода может быть различной, в зависимости от химического состава масла, от наличия материалов, катализирующих процесс окисления, от температуры процесса и других условий. Могут быть подобраны такие условия окисления (например повыше- [c.94]

    Известно, что основы из сернистых нефтей обладают очень малой коррозионной агрессивностью, тогда как основы из бакинских нефтей весьма агрессивны. Но это только в отсутствии катализирующих веществ. Опыты в присутствии 0,02% стеарата меди, резко катализирующего процессы окисления и коррозии, показали, что в таких условиях преимущество основ из сернистых нефтей пропадает. Объясняется это тем, что катализатор окисления, по-видимому, подавляет действие природных ингибиторов окисления и коррозии в сернистых основах. [c.352]

    Катализатор влияет и на фотохимическую деструкцию волокна. Для изделий, эксплуатируемых на свету, рекомендуется применять марганцевый катализатор, в минимальной степени снижающий светостойкость во-лйкна совершенно непригодны железосодержащие соединения, катализирующие процесс окисления под действием света. [c.63]

    Клеточная мембрана — это не просто мешок. Она регулирует перенос низкомолекулярных веществ в клетку и из клетки. У бактерий с внутренней поверхностью мембраны связаны ферменты, катализирующие процессы окисления. Нередко бактериальные мембраны образуют складчатые участки, имеющие в разрезе вид многослойных структур это так называемые мезосомы (рис. 1-1 и 1-2, Г). Предполагается, что в мезосомах протекают специализированные процессы обмена веществ и репликация ДНК. В клетках Е. oli мезосомы выявляются не всегда, и все же, видимо, репликация ДНК у этого организма происходит на определенных участках поверхности мембраны и регулируется связанными с мембраной ферментами. Образование новой мембраны (перегородки) между делящимися клетками происходит синхронно с синтезом ДНК. [c.21]

    Как показали Н. П. Курин и П. Е. Богданов, чистая окись кобальта обладает значительными каталитическими свойствами в отношении реакции окисления аммиака под давлением. По нашим исследованиям [1], окись алюминия при этих условиях медленно катализирует процесс окисления аммиака с образованием элементарного азота. По опытам Скотта [2], проводившимся при атмосферном давлении, введение окиси алюминия в кобальтовый катализатор увеличивает активность последнего. В этой свя-ви представляло существенный интерес выяснить, как изменяет каталитические свойства окиси кобальта добавка А1гОз при повышенном давлении (8 кГ/см ), особенно имея в виду образование смешанного катализатора из полупроводников дырочной (С03О4) и электронной проводимости (АЬОз) 1], [c.238]

    Интересно отметить, что комплекс родия, оставшийся после отделения смеси изомеров понена, способен катализировать процесс окисления свежей порции нонена-1 (см. рис. 3, кривая 4). Эти опыты, по-видимому, являются еще одним примером двоякой функции соединений металлов в реакциях етшсления— катализирующей при малых и ингибирующей при больших концентрациях [6]. [c.128]

    Введение сульфогруппы в молекулу алкилбензола при синтезе алкил-арилсульфонатов (ААС) подавляет активность соединения в реакциях окисления с Боль значительно, что для их протекания система нуждается в дополнительно активации. Используемая зачастую для этой цепи добавка Со (II) и Н2О2 (реактив Фентона) не катализирует процесс окисления [1], но служит источником образования радикалов гидроксила, являющихся сильным окислителем. [c.167]

    Поскольку стандартные методы недостаточно дифференцированно характеризуют противокоррозионную эффективность многофункциональных присадок, исследование проводилорь по двадцатипятичасовому методу НАМИ в приборе ДК-2 [4]. В изучаемое масло вводилось 0,02% стеарата меди, резко катализирующего процессы окисления масла и коррозии металла (свинца). В этих условиях эффект той или иной многофункциональной присадки (препятствовать коррозии) проявлялся более наглядно. [c.560]

    Бронза ВБ-24 значительно сильнее, чем бронза ВБ-23НЦ, катализирует процесс окисления меркаптанов. В выбранных условиях (температура — 120°, продолжительность— 5 ч) в присутствии бронзы ВБ-24 большая часть меркаптанов окисляется в дисульфиды, а сравнительно небольшая часть в сульфокислоты и серную кислоту. В присутствии бронзы ВБ-23НЦ продуктами окисления меркаптанов практически являются только дисульфиды. [c.20]

    Окислы переходных металлов лучше, чем сами металлы, катализируют процессы окисления и дегидратации. Можно ожидать, что аноды с активными окисными слоями будут обладать кроме высокой стойкости заметной каталитической активностью к тем идй другим реакциям анодного окисления органических веществ. Наибольшей каталитической активностью в реакциях анодного окисления хлор-иона и хлорирования олефинов отличаются аноды, в состав актива ного слоя которых входит двуокись рутения НиО [451. На окисном рутениево титановом аноде наблюдается самое низкое перенапря- -жение хлора из всех известных анодных материалов. [c.37]

    Найдено, что добавление к электролиту сульфидных или поли-сульфидных анионов может предохранять сам полупроводник Сс18 от окисления [174]. Предполагается, что введенный в ту же систему оксид рутения(1У) будет преимущественно катализировать процесс окисления воды, таким образом также защищая систему. Прямое превращение солнечной энергии в источник энергии для расщепления воды на водород и кислород может, таким образом, стать реальностью [175—177]. [c.383]

    А. Н. Несмеянов с сотр. исследовали каталитическую активность полимера на основе метил-р-хлорвинил.кетона, прогретого в вакууме при 400°С, в реакциях окисления и дегидрирования спиртов , а также окисления толуола. Полиметил-р-хлорвинил-кетон катализирует процессы окисления спиртов воздухом (СНзОН при 250 «»С, С2Н5ОН при 250 °С) и дегидрирования этилового спирта (при 350—400°С). [c.226]

    Серебро, как хорошо известно, является активным катализатором окисления, тогда как палладий не катализирует процессы окисления. К тому же величины теплот хемосорбцни кислорода на серебре и палладии значительно отличаются. Поэтому представляло интерес иСследовать влияние состава серебряно-палладиевого сплава на энергию адсорбционной связи между кислородом и поверхностью металла. В этой статье приводятся результаты такого исследования наряду с данными для чистого металлического палладия. [c.480]

    Чистые металлы (а не образуемые из них соли) также катализируют процесс окисления. Автокатализ объясняется [3.4] образованием неустойчивого металлокислородного комплекса вследствие хемосорбции кислорода на металле  [c.59]

    Бронза примерно так же катализирует процесс окисления в тонком слое, как медь, а дюраль примерно так, как алюминий. Аналогичные результаты были получены С. П. Беренсоном [2]. При 300° С влияние металлов нивелировалось (табл. 33). [c.114]

    Высыхающие масла (преимущественно льняное) составляют главную часть олифы, применяющейся в качестве связующего материала при нанесении масляных красок на окрашиваемую по-верх1Ность. Однако масла высыхают очень медленно (льняное 4—8 дней, подсолнечное 8—12 дней), что вызывает целый ряд неудобств при покраске. Для ускорения высыхания к маслам прибавляют окислы некоторых металлов (МпОг, РЬО и др.) — сиккативы, катализирующие процесс окисления. Варкой масла с сиккативами и получают олифу, высыхающую летом в течение нескольких часов, а зимой — в течение 2—3 дней. [c.214]

    Поверхностные химические реакции шротекают, когда поверхность металла выступает в роли катализатора, о сама какое-то время не изменяется (например, поверхность меди и других металлов катализирует процесс окисления масел и т. п.). [c.57]

    В присутствии металла масло становится менее устойчивым к окислительным процессам, что приводит в конечном счете к накоплению в нем труднорастворимых кислрт, обусловливающих коррозионный процесс. Наиболее активно катализируют процессы окисления масел такие металлы, как медь и ее сплавы, свинец, цинк и железо, а также их окиси и гидроокиси. [c.218]

    Интересно отметить, что полимер катализирует процесс окисления спиртов воздухом (СН3ОН — 250° С, С2Н5ОН — 170—250° С) и дегидрогенизацию этилового спирта (350—400° С). Каталитические процессы, идущие на этом полимере, изучаются нами далее. Таким образом, исследование описанных выше полимеров ясно показывает необычность их магнитных и электрических свойств, а также ставит ряд сложных принципиальных п методических вопросов в области изучения и применения нерастворимых, неплавких, непрессуемых и очень мелкодисперсных новых материалов. [c.302]

---

Термически катализируемые реакци — Справочник химика 21

    Известно, что нагретые проволочки некоторых металлов (платина, золото и др.) катализируют термическое разложение органических соединений (ацетальдегид, ацетон, диэтиловый эфир). Оказалось, что энергия активации такого разложения та же, что и для реакции в газовой фазе. Результат удивительный, так как при катализе обычно значительно снижается энергия активации. [c.269]
    В процессе изучения влияния условий старения на активность катализатора было установлено, что при этом изменяется и его селективность — на образцах катализаторов, после их термической и термопаровой обработки, при крекинге образуются более непредельные продукты, выход кокса и газа уменьшается в большей степени, чем выход бензина. В работе [62] такое изменение селективности объясняется наличием на поверхности катализатора по крайней мере двух видов активных центров. Одни из них ответственны за реакции крекинга, и в процессе термической или термопаровой обработки их число на единицу поверхности катализатора не меняется. Другие катализируют реакцию перераспределения водорода, и при спекании катализатора их свойства и число активных центров на единицу поверхности существенно изменяются. [c.42]

    Химическая стабильность, т. е. устойчивость к окислению кислородом воздуха и при хранении, и в тонком слое в рабочих условиях, является весьма существенным свойством смазок. Углеводородные смазки обладают лучшей химической стабильностью, чем мыльные, так как многие мыла способны катализировать реакции окисления. Наибольшее значение стойкость против окисления имеет для тугоплавких антифрикционных смазок, предназначенных для работы при повышенных температурах. Для этих смазок установлены два способа оценки химической стабильности. Один из них по методике не отличается от определения термической стабильности, только в конце испытания наблюдают за состоянием поверхности смазки. Если на поверхности смазки не образовалось видимых корок и пленок, то смазка считается выдержавшей испытание на химическую стабильность. [c.253]

    Исследованиями каталитической активности гидрида бария было установлено, что без предварительной термической активации гидрид, бария катализирует реакцию изомеризации гексена-1, начиная с температуры 80° С, т. е. при более низкой температуре, чем гидрид кальция. После предварительной активации каталитические превращения гексена-1 наблюдаются и при более низких температурах. При проведении опытов как в токе водорода, так и в токе гелия, при температурах ниже температуры кипения исходного вещества в катализате начинает преобладать (как и в случае гидрида кальция) г ис-гексен-2, а при 60° С наблюдается минимум активности. [c.162]

    Реакции, катализируемые радикалами. Некоторые свободные атомы, например атомарный хлор, а также многие термически нестойкие вещества типа перекиси бензоила оказались способными катализировать реакции, которые на основании кинетических данных (стр. 200-219), несомненно, идут с участием свободных нейтральных радикалов с малой продолжительностью жизни. Кроме того, ряд простых неорганических реакций, включающих передачу электрона от одного вещества к другому, например [c.22]

    Выделяющаяся при этом серная кислота катализирует реакции гидролитической деструкции основной цепи и ацетолиза, сопровождающиеся понижением прочности волокна, и вызывает обесцвечивание ткани при ее термической обработке. При использовании хлорной кислоты как катализатора перечисленные явления не имеют места. [c.316]

    При этом не надо прибавлять основание, поскольку термическое разложение основания Манниха приводит к образованию вторичного амина, который может катализировать реакцию Михаэля  [c.122]

    В присутствии силикагеля скорость разложения парафинов возрастает примерно в 6 раз. Однако его действие совершенно отлично от действия активированного угля. Силикагель в данном случае катализирует реакции инициирования (образование устойчивых радикалов) и состав полученного продукта близок к таковому чисто термического процесса. [c.19]

    Для термической полимеризации требуются довольно высокие температура и давление. Если вести процесс в присутствии катализаторов, то полимеризацию олефинов в смеси углеводородов, кипящих в температурном интервале бензиновой фракции, можно проводить в более мягких условиях. Существует большое количество веществ, катализирующих реакцию полимеризации их перечисление завело бы нас слишком далеко. Из них наиболее важными в промышленном отношении являются серная и фосфорная кислоты фосфаты, плавиковая кислота, алкилсульфоновые кислоты и активированные [c.290]

    Кроме термических превращений, протекающих при высокой температуре и сопровождающихся глубоким расщеплением и конденсацией, все реакции гидрирования и дегидрирования являются каталитическими. Применение катализаторов позволяет достигнуть высокой скорости процессов при сравнительно низкой температуре, когда еще пе получают значительного развития нежелательные побочные реакции. Ввиду обратимости реакций дегидрирования-гидрирования и способности любых катализаторов одинаково ускорять как прямой, так и обратный процесс, обе эти реакции в принципе катализируются одними и теми же веществами. Их можно разделить на три главные группы  [c.465]

    Ввиду высокой экзотермичности реакции и необходимости точного регулирования температуры, повышение которой отрицательно сказывается как на равновесии, так и на избирательности процесса, в реакционных аппаратах обычно предусматривается ввод холодного синтез-газа в пространство между полками, на которых размещен катализатор. Для предо.хранения реакторов синтеза от водородной коррозии, а также для уменьшения образования пентакарбонила железа, который при термическом разложении выделяет мелкодисперсное железо, катализирующее побочные реакции, реакционные устройства выполняют из легированной стали. [c.250]

    Конечно, необходимо предварительно убедиться, что добавка не катализирует никаких реакций полимера или продуктов деструкции и не реагирует с полимером или с этими продуктами. Эта методика применима при исследовании термической деструкции поливинилацетата, образующего [c.23]

    Однако в результате проведенных автором исследований механизма реакции стало очевидно, что автокаталитический характер реакции можно объяснить протеканием также ряда других процессов, в которых не участвует хлористый водород. Так, число реакционноспособных групп, как олефиновых, так и кислородсодержащих, а следовательно, и количество поглощенного света непрерывно увеличиваются во времени. Эти результаты дают основание сомневаться в катализирующем действии хлористого водорода в процессе дегидрохлорирования кроме того, при исследовании термической реакции в отсутствие кислорода было показано, что в условиях, при которых хлористый водород не может накапливаться в системе, скорость реакции непрерывно повышается с увеличением степени превращения 691. [c.234]

    Подобно металлическому цинку, кадмий катализирует некоторые процессы мягкого гидрирования. Помимо кадмия, нанесенного на различные носители, применяется его борид, обладающий большей термической устойчивостью. Наиболее характерны для кадмия и его борида реакции присоединения водорода по С= О-связи с образованием спиртов [664—670], причем в ненасыщенных карбонильных соединениях С=С-связь не гидрируется. Все эти процессы протекают в более жестких условиях, чем на скелетном цинке. Сложные медно-кадмиевые контакты применяются при селективном гидрировании С=С-связи до С=С [661—663]. [c.1346]

    В 30-х годах большое внимание уделялось поискам катализаторов, позволяющих проводить ароматизацию при температурах, значительно более низких, чем необходимые для термического риформинга. Предполагали, что достаточно активными будут окисные катализаторы, например окись молибдена и окись хрома, которые, как было известно, катализируют реакции гидрирования — дегидрирования так, окись хрома на окисноалюминиевом носителе давала при превращении н-гептана в толуол под атмосфер-ньш давлением очень хорошие результаты, Akthbhoii оказалась и окись молибдена на окисноалюминиевом носителе. Однако этот катализатор быстро дезактивировался вследствие закоксовыва-ния. [c.26]

    Бимолекулярная реакция (3.13) протекает в основном при термическом инидвировании реакция (3.14 и З.Г5) обычно катализируется трехвалентным 1металлом, например кобальтом. Образующийся в начале цепи бензильный радикал вступает -в реакцию с кислородом с образованием пероксидного радикала [c.121]

    Интересным свойством нитроэфиров является их способность катализировать реакции полимеризации [53, 54] например, нитроглицерин инициирует полимеризацию стирола и метилметакрилата. Низкая энергия связи О—N0 в нитроэфирах (35—41 ккал/моль) по сравнению с энергиями связей С—NO2 в нитроуглеводородах (52—57 ккал/моль) и N—NO2 в нитраминах (41—47 ккал/моль) объясняет их низкую термическую стойкость. Температура вспышки нитроэфиров лежит в пределах 195—215 °С. Термический распад взрывчатых веществ этого класса характеризуется резким автока-талитическим ускорением и часто заканчивается взрывом [55]. Особенно низкой стойкостью отличаются влажные продукты, плохо отмытые от кислоты. Этерификация спирта и выделение продукта реакции являются опасными операциями из-за нестойкости кислых нитроэфиров. В этих условиях начавшееся по тем или иным причинам разложение реакционной смеси быстро ускоряется и заканчивается вспышкой или взрывом. Нитроэфиры являются более мощными взрывчатыми веществами, чем соответствующие нитросоединения, благодаря лучшему кислородному балансу. [c.586]

    Некоторые растворители способны катализировать реакции полисилоксанов с нуклеофильными веществами, образуя ассоциаты, являющиеся более реакционноспособными, чем свободные молекулы полисилоксанов [58]. До настоящего времени мало изучены реакции с участием высокомолекулярных гидрополисилоксанов, представляющие большой практический и теоретический интерес. Способность гидросилоксанов придавать различным материалам гидрофобные свойства основана на образовании на поверхности материалов пространственно ориентированного полимера, обладающего хорошей адгезией к материалу, и процессы обусловлены конденсацией гидросилоксанов с образованием силоксанной связи под действием окислителей, катализаторов и при термическом воздействии [24]. [c.66]

    При термической деструкции поливинилхлорида (ПВХ) образуется хлористый водород, который сильно катализирует реакцию дегидрохлорирования. Дегидрохлорирование является основной реакцией при температурах ниже 200 °С в процессе термодеструкции ПВХ. Оно может протекать как некаталитически, так и катализироваться рядом соединений, из которых самым активным катализатором является упомянутый хлористый водород. [c.204]

    Термическое разложение ацетальдегида СН3СНО СН4 + СО катализируется парами иода. При 518° С энергия активации Е этой реакции в отсутствие катализатора равна 191,1 кДж/моль в присутствии же паров иода Е снижается до 136,5 кДж/моль, а константа скорости возрастает примерно в 10 ООО раз. Это происходит потому, что в присутствии паров иода реакция протекает в две стадии  [c.267]

    Образующийся по реакции (2.1) озон — термически нестабильное соединение, которое разлагается с высокой скоростью даже при комнатной температуре. Кинетика этого процесса в газовой фазе изучалась авторами работ [181 —198]. Установлено, что распад Оз катализируется металлами, окислами, галогенами, примесями органических и некоторых других веществ [198—201]. Согласно Бенсону и Аксворси [189], гомогенная реакция имеет следующий механизм  [c.78]

    Всестороннее изучение термического разложения гидроперекиси кумола в ряде растворителей выполнено Карашем, Фоно и Нуденбергом 1=. Ими установлено, что в предельных углеводородах гидроперекись устойчива до 130—140° С, тогда как 48-часовое нагревание в кумоле при 128°С вызывает полное ее разложение. Такая стабильность согласуется с результатами упоминавшихся ранее исследований чистых гидроперекисей, но противоречит данным Фордама и Вильямса которые сообщили о полном разложении гидроперекиси в кумоле за 2 ч при 100° С. Караш с сотрудниками указывали, что такое быстрое разложение произошло в результате присутствия в гидроперекиси примесей, катализирующих цепную реакцию. [c.122]

    Ионообменный катализ представляет собой частный случай гетерогенного катализа, в котором реакция ускоряется противоионами активных групп ионообменивающих смол. Принципиально с помощью ионообменивающих смол в соответствующих ионных формах можно ускорить любые реакции, в гомогенных средах катализируемые тем или другим ионом. Однако наиболее широкое применение получил ионообменный катализ сильнокислыми сульфокатионитами или сильноосновными анионитами, который по природе катализирующих ионов можно считать разновидностью кислотно-основного катализа. Иоиообменивающие смолы широко применяются в качестве катализаторов реакций этерификации, пидролиза, омыления, конденсации, алкоголиза, присоединения и отщепления воды, перевода амидов в амины. Поскольку многие из этих реакций выполняются при повышенной температуре [4, 5], важно углубить Наши, пока еще весьма ограниченные познания о термической устойчивости ионитов, используемых в качестве катализаторов. [c.242]

    Поэтому можно заключить, что гетерогенный синтез под действием радиации протекает через стадии, которые совершенно отличны от стадий, обычно включае.мых в схему гомогенного радиохимического синтеза. Кроме того, окись алюминия не катализирует термический синтез аммиака. На основании изложенного можно считать, что вследствие облучения твердое тело приобретает новые свойства и, таким образом, становится катализатором. Поэтому данный пример иллюстрирует активацию катализатора путем облучения. Полагают, что радиолиз углеводородов, а также полимеризация этилена, индуцированная радиацией, протекают по радикальному механизму [87, 88, 39]. Это подтверждается наблюдаемым фактом ингибирования этих реакций активированным углем. Как установили Мечелинк-Дэвид [11, 12] и другие авторы [89], активированный уголь обладает группами с хиноидной структурой, которые являротся типичными ингибиторами для радикальных реакций. Различные [c.242]

    Параллель между магнитной чувствительностью и каталитической активностью элементов, служащих катализаторами, была доказана экспериментально в нескольких примерах. Фаркаш и Захссе [97] показали, что парамагнитные газы (кислород, двуокись азота и окись азота) индуцируют каталитическую конверсию ph3->i h3 таким же образом, как и ионы группы железа или ионы редких земель. Однако нельзя провести параллели между ролью парамагнитных катализаторов в этой реакции и ролью, которую они играют в любой другой известной реакции, так как пара- орто- превращение происходит без разрушения или образования химических связей, скорее оно заключается в изменении магнитных свойств существующей связи, поскольку магниты, как и следует ожидать, являются хорошими катализаторами для осуществления магнитных возмущений (Кассель). Розенбаум и Хогнесс [2П] нашли, что атомы иода катализируют пара-орто-превращение водорода вследствие своего парамагнетизма. Была сделана попытка сравнить изменения магнитных свойств определенных каталитических смесей при термической обработке, и их поведение при каталитическом разложении окиси азота или окислении окиси углерода [146]. Увеличение активности катализатора совпадало с образованием на поверхности парамагнитной аморфной пленки, специфичной для природы смешанных катализаторов в определенных интервалах температуры. [c.82]

    В ряде случаев твердофазные реакции катализируются продуктами реакции. Автокаталитически протекает термический [c.120]

---

Что такое синтаза?

Синтаза — это особый тип фермента, который катализирует синтетические химические реакции или химические реакции, в которых ряд реагентов объединяются с образованием продукта. Фермент является распространенным типом белка; разные ферменты катализируют разные и, как правило, высокоспецифичные химические реакции, которые могут быть или не быть синтетическими по природе. Катализ — это химический процесс, при котором катализатор снижает энергетические потребности химической реакции, тем самым значительно ускоряя реакцию. Важно отметить, что катализатор фактически не потребляется в результате химической реакции, поэтому фермент, такой как синтаза, может катализировать один и тот же тип химической реакции много раз.

Синтезирующие ферменты принадлежат к большему семейству ферментов, известных как лигазные ферменты. Лигаза — это фермент, который катализирует образование новых химических связей между ранее отдельными молекулами. Несмотря на то, что существует много различных разновидностей лигаз, семейство лигаз фокусируется в основном только на нескольких различных типах химических связей, которые особенно распространены в биохимических реакциях. Такие связи включают связи углерод-углерод, углерод-кислород и углерод-азот. Углерод является наиболее важным из всех общих атомов, которые появляются в биохимических реакциях внутри организмов, поэтому многие ферменты посвящены обеспечению его правильного связывания для образования необходимых органических молекул.

Одним из примеров распространенного и важного типа синтазы является синтаза аденозинтрифосфата (АТФ). АТФ-синтаза — это всеобъемлющее название для любого фермента, который катализирует синтез АТФ, одной из наиболее важных энергосодержащих молекул, используемых в клеточном метаболизме. АТФ образуется в результате синтеза аденозиндифосфата или аденозинмонофосфата и одной или нескольких неорганических фосфатных групп. АТФ-синтаза катализирует синтез этих молекул, значительно снижая энергетический барьер реакции и делая энергетически возможный синтез АТФ. Некоторое количество энергии все еще требуется для того, чтобы реакция синтеза произошла, но присутствие фермента гарантирует, что потребность в энергии не препятствует протеканию реакции с соответствующей скоростью.

Синтазы и другие ферменты обычно изучаются в биохимии, биологии и органической химии, поскольку их точная роль во многих важных химических процессах до сих пор не до конца понятна. Ферменты, такие как синтаза, очень важны в науках о здоровье, так как многие из реакций, которые они катализируют, важны для причины или предотвращения различных заболеваний и болезней. Изучение их конкретных механизмов действия может позволить ученым в области здравоохранения усилить или ограничить свои действия для борьбы с такими заболеваниями.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

РНК научили синтезировать РНК

Графики ПЦР реального времени на РНК при разном разведении рибозима

David P. Horninga, Gerald F. Joycea, PNAS, 2016

Биологи из Инстититута Скриппса в ходе эксперимента по «эволюции-в-пробирке» получили молекулу РНК, которая способна катализировать синтез других РНК. Предполагается, что на заре возникновения жизни появление подобных молекул должно было стать переломной точкой между химической и биологической эволюцией. И, хотя такие РНК-ферменты уже делали в подобных системах, новая молекула обладает существенно большей универсальностью. Работа опубликована Proceedings of the National Academy of Sciences.

РНК, в отличие от ДНК, способна образовывать сложную трехмерную структуру и благодаря этому может выступать в роли фермента — ускорять протекание химических реакций (подробнее об отличиях можно прочитать здесь). РНК-ферменты называются рибозимами (ribonycleotide enzymes), и диапазон реакций, которые они способны катализировать, достаточно широк. Некоторые рибозимы даже специально выращиваются для практического применения в лабораторных тест-системах.

Однако биологов больше интересуют рибозимы, которые можно рассматривать как следы древнего РНК-мира — состояния возникающей жизни до момента появления современной системы синтеза белков. К таким следам относятся, например, РНК-интроны, которые вырезают сами себя из созревающей матричной РНК, РНК-затравки фермента теломеразы, работа которого необходима для синтеза ДНК на концах хромосом, и так далее. Главным свидетельством существования мира РНК является, конечно, рибосома — молекулярная машина, ядро которой составляет именно РНК, катализирующая синтез белков.

Гипотеза мира РНК принимается сейчас большинством специалистов по происхождению жизни и хорошо разработана (свежий обзор работ на эту тему можно прочитать здесь). Однако ключевой для этой гипотезы остается проблема возникновения рибозимов-полимераз, которые могли бы обеспечивать репликацию РНК. Без таких молекул (или ансамблей молекул) невозможно представить возникновение дарвиновской эволюции. Эксперименты по созданию таких молекул в лаборатории продолжаются более 20 лет, и на данный момент ученым удалось достичь скромных успехов.

Проводятся подобные эксперименты по следующей схеме. Исследователи берут некую исходную РНК-молекулу или просто случайную РНК-цепочку и амплифицируют ее в пробирке — то есть создают множество копий исходной РНК, в том числе со случайными мутациями. Затем проводится отбор молекул — например, на их способность катализировать присоединение нуклеотида к затравке. Отбираются только лучшие молекулы, которые затем снова амплифицируются и проходят следующий цикл отбора.

Такой метод ускоренной эволюции на сегодняшний день позволил биологам создать несколько молекул, которые более-менее удачно катализируют полимеризацию десятков РНК-нуклеотидов на РНК-матрице. Недавно группе из Кембриджа удалось создать рибозим, который может катализировать полимеризацию до двух сотен нуклеотидов — это уже цифра, превышающая длину большинства самих рибозимов. Однако до сих пор все полученные рибозимы-полимеразы очень капризны по отношению к природе синтезируемой РНК. Так, в кембриджской работе с рекордной длиной речь шла о специальной, удобной для этого рибозима матрице, а не о репликации рибозимом самого себя — такая молекула считается «Святым Граалем» в данной области и до сих пор никем не получена.

Капризность рибозимов-полимераз не случайна, а имеет фундаментальную природу. Дело в том, что хорошая с точки зрения полимеразы матрица должна иметь линейную структуру и не формировать узлов и петель вторичной структуры. С другой стороны, если РНК не образует узлов и петель, ей «нечем будет работать», то есть она не сможет выполнять какую-либо значимую функцию. В попытке преодолеть это противоречие авторы новой работы разработали новый механизм отбора полимераз, который максимизирует не длину синтезируемого продукта, а его функциональную способность — например, способность связывать какое-то вещество.

Схема отбора РНК-полимеразного рибозима. Розовая затравка, синяя — синтезированная РНК, зеленым показан цианокоболамин на хроматографическом носителе.

David P. Horninga, Gerald F. Joycea, PNAS, 2016

«Эволюция в пробирке», которую проводили авторы, начиналась с известной РНК-полимеразы, в последовательность которой вводилось около 10 процентов мутаций. Таким образом формировался пул уникальных рибозимов размером около 10¹⁴ штук. Рибозим должен был катализировать удлинение РНК-затравки на основе РНК матрицы, причем затравка была ковалентно присоединена к рибозиму. После того как происходило удлинение затравки, затравка и вновь синтезированная РНК могли вместе сформировать третичную структуру, которая и использовалась для отбора. Например, если РНК-продукт должен был связывать витамин цианокобаламин, то отбирались именно те комплексы продукт-рибозим, которые связывались на хроматографической колонке с цианокобаламином. Эти комплексы затем расшивались и удачные варианты рибозимов амплифицировались. После 24 циклов такого отбора ученые получили несколько вариантов рибозима, существенного отличающегося от исходной молекулы.

Как оказалось, новая молекула (она получила название 24-3) в среднем в сто раз быстрее синтезирует нуклеотиды, чем исходный вариант и, что важнее, ей практически безразличен нуклеотидный состав матрицы. Точность синтеза при этом оказалась несколько ниже исходной (около 92 процентов — точность самых «плохих» природных полимераз составляет около 99 процентов). С помощью новой молекулы авторы провели синтез природной фенилаланиновой транспортной РНК и даже сделали РНК-вариант полимеразной цепной реакции, ПЦР. В ходе ПЦР матрица многократно амплифицируется в ходе нескольких этапов синтеза. Следует отметить, что для РНК-ПЦР ученые использовали очень короткую и простую матрицу. Сама себя рибозим-полимераза синтезировать не смогла.

Проблема возникновение рибозим-полимераз и автономных репликаторов вообще остается одной из самых трудных в области исследования происхождения жизни. Дело в том, что для возникновения дарвиновской эволюции недостаточно появления просто точных полимераз, они должны быть при этом еще и компактными — иначе непонятно, как объяснить их случайное возникновение. Если говорить правильнее, речь идет о соотношении между точностью репликатора и объемом наследственной информации — эти величины связаны так называемым порогом Эйгена. Дарвиновская эволюция становится возможна только выше порога Эйгена, ниже которого мутационная катастрофа и вымирание неизбежны. 

Александр Ершов

Что такое витамины? – Коммерсантъ Красноярск

Витамины – это особые вещества, необходимые организму для полноценного функционирования. Они не обладают пищевой ценностью, но выполняют важнейшие функции – регулируют обменные процессы, катализируют биохимические реакции, помогают в усвоении многих минеральных компонентов. При дефиците витаминов развиваются различные обменные нарушения, которые приводят к сбоям в работе организма и формированию патологий. Дефицит возникает при нарушении их поступления в организм или проблемах с их всасыванием и усвоением.

Существует много классификаций витаминов, однако самым основным является разделение их на растворимые в воде и растворимые в жирах. Эта особенность витаминов во многом определяет их метаболические превращения в организме и пути выведения. Кроме того, витамины, растворимые в воде, практически не накапливаются в теле, за исключением В12, который копится в тканях печени. В виду хорошей растворимости в воде, эти активно участвуют в метаболизме и выводятся с мочой, передозировка их практически не возникает, даже если они принимаются в несколько повышенных дозировках.

Классификация витаминов к водорастворимым относит группы В, аскорбиновую кислоту, Р, биотин (Н).

С жирорастворимыми витаминами все сложнее. Эти вещества не растворимы в воде, они растворяются в жирах, что позволяет им накапливаться в организме, создавая определенное депо. Однако, это же их свойство опасно тем, что прием повышенных доз (что вполне вероятно при неправильном, самостоятельном рассечете) может грозить передозировкой.

К группе жирорастворимых витаминов относят ретинол (А), К, токоферол (Е) и Д. Также зачастую к этой группе причисляют F – это целая группа особых ненасыщенных жирных кислот, необходимых для полноценной работы сердца и сосудов, красоты кожи и нормального самочувствия.

Среди всех витаминов этой группы, Д может частично синтезироваться в организме, а К практически полностью синтезируется за счет здоровой микробной флоры кишечника. Остальные должны регулярно поступать в организм, чтобы создавать запасы и расходоваться на нужды тела. Жирорастворимые витамины крайне важны для здоровья, они участвуют во многих жизненно важных процессах, обмене минералов, свертывании крови и функционировании органов чувств. Однако, данные витамины способны полноценно усваиваться в условиях присутствия жиров, в которых они растворяются и совместно с которыми всасываются и работают.

Обычно они содержатся в животных продуктах, где кроме них самих, имеются и жиры, помогающие усвоению. Если это растительные продукты, усвоение жирорастворимых витаминов из них будет активным при наличии жира (растительные масла, сливочное масло, сметана, сливки).

Естественно, что основным источником витаминов, как водо- так и жирорастворимых является пища. Источниками ретинола будут различные плоды, имеющие желтую или оранжевую окраску, масла (как растительные, так сливочное), а также животные продукты – яйца, молоко, мясо, печень, рыбий жир.

• Д способен синтезироваться в коже под действием ультрафиолета, а также поступает с пищей – богаты им икра, жирная рыба, мясо, желтки, печень и сливочное масло.

• Е содержится в растительных маслах, орехах, пророщенных злаках, семечках, зелени, жирных сливках, маргаринах.

• К производят полезные микробы кишечника, кроме того, он содержится в зеленых и белых овощах (капуста, шпинат, листовой салат, огородная зелень).

• F можно найти в растительных маслах первого отжима, морепродуктах, овсяной крупе, кукурузе, авокадо и миндале.

Определение катализатора Merriam-Webster

кот · а · лиз | \ Ka-tə-līz \

переходный глагол

1 : для катализа (химической реакции) фермент, который катализирует расщепление сахаров 2 : вызывать, вдохновлять его энергичные попытки побудить нас к действию — Харрисон Браун

3 : для значительных изменений в результате катализа или как будто в результате катализа инновации в фундаментальной химической теории, которые стали катализатором в области — Newsweek

Определение

в кембриджском словаре английского языка

Реакции, катализируемые рибосомой.Они катализируют окислительно-восстановительных реакций, используя воду в качестве акцептора или донора кислорода.

Еще примеры Меньше примеров

Такая система будет «коллективно автокаталитической» в том смысле, что никакая молекула не катализирует свое собственное образование, а образование другого члена набора.Но 14 лет спустя мы видим, как информационная революция в огромной степени ускорила формирование сетей джихадистов. Распространение вакцины против полиомиелита послужило катализатором создания структур, занимающихся распространением ряда лекарств и медицинской помощи.Медицина отличается от этих других отраслей, потому что, если за ней ухаживает отличный специалист в области здравоохранения, может и действительно может катализировать таких изменений. Итак, природа использует ферменты, называемые киназами или фосфатазами, чтобы катализировать эти реакции.Этот спрос стимулировал интерес к разработке огромных участков морского дна. Таким образом, мы стимулируем творческий подход к решению и решению некоторых из самых насущных проблем нашего города.Бактерии естественным образом катализируют образование углерод-фторидных связей из водного фторида и, следовательно, потенциально являются богатым источником органических строительных блоков, содержащих фтор.Было рассмотрено несколько кандидатов на роль флиппаза, но исследователи не пришли к согласию относительно того, какой кандидат на самом деле является катализатором этого триггера.

Эти примеры взяты из корпусов и из источников в Интернете.Любые мнения в примерах не отражают мнение редакторов Cambridge Dictionary, Cambridge University Press или его лицензиаров.

определение катализатора в The Free Dictionary

Резюме: Ченнаи (Тамил Наду) [Индия] 28 мая (ANI / NewsVoir): Центр обучения Catalyze отпраздновал свое 10-летие в ознаменование присутствия и достижений компании в глобальном пространстве онлайн-обучения за десятилетие. Текущие промышленные процессы для катализирования метана Реакция превращения метанола в метанол требует огромного давления и экстремальных температур, достигающих более 1300 градусов по Цельсию.M2 EQUITYBITES — 29 марта 2019 г. — Prisma Energy и Innosphere Fund закрывают финансирование стартапа Catalyze в размере 4,6 млн долларов Домингес III сказал, что поток инвестиций в инфраструктуру в регионе Давао в рамках государственной программы развития инфраструктуры будет катализировать его потенциал роста и превратить город в город. центр обрабатывающей промышленности и агропромышленности на Юге. «Вместе с партнерами и получателями грантов Фонд Рокфеллера стремится стимулировать и масштабировать трансформирующие инновации, создавать маловероятные партнерские отношения, охватывающие секторы, и идти на риски, которые другие не могут», — говорится в заявлении Фонда. .Он был основан Humanity United, фондом, который является частью The Omidyar Group, разнообразного объединения организаций, каждая из которых руководствуется своим собственным подходом, но объединенных общим желанием ускорить социальное воздействие. ИСЛАМАБАД — Азиатский банк развития (АБР) ), в отчете, опубликованном во вторник, предлагается создание национальных механизмов зеленого финансирования для стимулирования экологически и финансово устойчивых инвестиций в инфраструктуру в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Раджашри Кришнасвами, основатель и генеральный директор, Catalyze Center for Learning; РС.Sun и соавторы использовали Cp * [Col.sub.2] (CO), чтобы катализировать региоселективную циклизацию ряда ацилоксима 36 с внутренними и концевыми алкинами 37 на пути к разнообразному набору из одиннадцати фторсодержащих изохинолинов 38 [36] (4) Соединения олова обычно используются для катализирования сшивания органосилановых систем, включая системы алкокси, ацетокси и оксиминосилан. СОВЕТЫ ДЛЯ ЗАВТРА: 4.55 Play Street, 5.25 Dubawi Coast, 6.00 Flashy Queen, 6.30 Simply Magic, 7.00 RISKIT 4.55 Play Street , 5.25 Dubawi Coast, 6.00 Flashy Queen, 6.30 Simply Magic, 7.00 RISKIT FORA BISKIT (NAP), 7.30 Catalyze, 8.00 Fitzwilly. Катализатор

— определение и значение

21 ноября 2006 г., 1:03 ночи bFast, утверждение, что белки изменяют равновесие равновесия химических реакций, которые они катализируют , неверно.

Профессор колледжа: «Завалить идиотов»

Что касается комментария об экосистеме, не вдаваясь в подробности различных опций и тому подобных вещей, я скажу, что слово катализировать означает, что в нашем мире существует большое разнообразие участников, и что включает конкурентов, операторов, другие технологические фирмы и т. д., которые во многих отношениях имеют общие интересы в отношении потенциальной силы других экосистем и того, как они могут развиваться с течением времени.

Генеральный директор Nokia обсуждает результаты за 4 квартал 2010 г. — Расшифровка телефонного разговора — В поисках альфа-версии

Действующая с 4 сентября в Бруклине, штат Нью-Йорк, веб-кампания представляет собой попытку отправить 100 000 молодых избирателей, впервые участвующих в голосовании, на избирательные участки на ноябрьских выборах и « катализируют » 250 000 оргазмов.

Архив 2004-10-01

MoA справедливо сравнивает BPI с нашими старыми друзьями из «Проекта нового американского века», которые открыто жаждали — еще в сентябре 2000 года — по «новому Перл-Харбору», который « катализирует » американского народа в поддержке своих милитаристская повестка дня (которая включала введение U.С. военное присутствие в Ираке — был ли Саддам Хусейн все еще у власти или нет).

неопределенный

Отчет PNAC Доннелли — план, которому неуклонно следовала администрация Буша, — открыто жаждал «нового Перл-Харбора», который « катализирует » американского народа в массовом принятии глобальной милитаристской повестки дня PNAC.

неопределенный

«Как терапевт общего профиля, я всегда стремился« катализировать »и позволить всей системе обеспечить превосходный непрерывный уход для каждого пациента.

Newswise: Последние новости

«Как терапевт общего профиля я всегда стремился« ускорить работу »и дать возможность всей системе обеспечить превосходный непрерывный уход для каждого пациента.

Newswise: Последние новости

«Как терапевт общего профиля, я всегда стремился« катализировать »и позволить всей системе обеспечить превосходный непрерывный уход для каждого пациента.

Newswise: Последние новости

Моя организация, WITNESS онлайн на сайте witness.org, которая занимается использованием видео для документирования нарушений прав человека и использованием этого видео для ускорения изменений , и другие рады этому развитию.

Свидетель: Видео о правах человека сейчас: возможности и проблемы

Как я пишу в «Нации» в выпуске от 24 октября, теперь он-лайн, если активисты «Захвати Уолл-стрит» объединят свои силы с профсоюзами и общественными группами, они смогут катализировать массовое общенациональное движение против выкупа закладных и блокирования выселений.

Питер Драйер: Победа! Преобразование Occupy Wall Street из момента в движение

Определение катализа в химии

Катализ определяется как увеличение скорости химической реакции за счет введения катализатора . Катализатор, в свою очередь, представляет собой вещество, которое не расходуется в химической реакции, но снижает его энергию активации. Другими словами, катализатор является одновременно реагентом и продуктом химической реакции.Обычно для того, чтобы катализировать реакцию, требуется только очень небольшое количество катализатора.

Единица СИ для катализа — катал. Это производная единица — моль в секунду. Когда ферменты катализируют реакцию, предпочтительной единицей является ферментная единица. Эффективность катализатора может быть выражена с помощью числа оборачиваемости (TON) или частоты оборота (TOF), что составляет TON в единицу времени.

Катализ — жизненно важный процесс в химической промышленности. Подсчитано, что 90% коммерчески производимых химикатов синтезируются с помощью каталитического процесса.

Иногда термин «катализ» используется для обозначения реакции, в которой вещество расходуется (например, катализируемый основанием гидролиз сложного эфира). Согласно IUPAC, это неправильное использование термина. В этой ситуации добавляемое в реакцию вещество следует называть активатором , а не катализатором.

Ключевые выводы: что такое катализ?

• Катализ — это процесс увеличения скорости химической реакции путем добавления к ней катализатора.
• Катализатор является одновременно реагентом и продуктом реакции, поэтому он не расходуется.
• Катализ работает за счет снижения энергии активации реакции, что делает ее более термодинамически благоприятной.
• Катализ важен! Около 90% коммерческих химикатов получают с использованием катализаторов.

Как работает катализ

Катализатор предлагает другое переходное состояние для химической реакции с более низкой энергией активации. Столкновения между молекулами реагентов с большей вероятностью приведут к достижению энергии, необходимой для образования продуктов, чем без присутствия катализатора.В некоторых случаях одним из эффектов катализа является снижение температуры, при которой протекает реакция.

Катализ не изменяет химического равновесия, поскольку влияет как на прямую, так и на обратную скорость реакции. Это не меняет константу равновесия. Аналогичным образом это не влияет на теоретический выход реакции.

Примеры катализаторов

В качестве катализаторов можно использовать самые разные химические вещества. Для химических реакций с участием воды, таких как гидролиз и дегидратация, обычно используются протонные кислоты.Твердые вещества, используемые в качестве катализаторов, включают цеолиты, оксид алюминия, графитовый углерод и наночастицы. Переходные металлы (например, никель) чаще всего используются для катализа окислительно-восстановительных реакций. Реакции органического синтеза можно катализировать с использованием благородных металлов или «поздних переходных металлов», таких как платина, золото, палладий, иридий, рутений или родий.

Типы катализаторов

Две основные категории катализаторов — это гетерогенные катализаторы и гомогенные катализаторы. Ферменты или биокатализаторы можно рассматривать как отдельную группу или как принадлежащие к одной из двух основных групп.

Гетерогенные катализаторы — это катализаторы, которые существуют в фазе, отличной от фазы катализируемой реакции. Например, твердые катализаторы, катализирующие реакцию в смеси жидкостей и / или газов, являются гетерогенными катализаторами. Площадь поверхности имеет решающее значение для функционирования этого типа катализатора.

Гомогенные катализаторы существуют в той же фазе, что и реагенты химической реакции. Металлоорганические катализаторы — это один из типов гомогенных катализаторов.

Ферменты — это белковые катализаторы. Они представляют собой один из видов биокатализатора . Растворимые ферменты являются гомогенными катализаторами, а мембраносвязанные ферменты — гетерогенными катализаторами. Биокатализ используется для промышленного синтеза акриламида и кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы.

Связанные термины

Предварительные катализаторы — это вещества, которые превращаются в катализаторы во время химической реакции. Может быть период индукции, когда предварительные катализаторы активируются, чтобы стать катализаторами.

Сокатализаторы и Промоторы — это названия химических веществ, которые способствуют каталитической активности. Когда используются эти вещества, процесс называется кооперативный катализ .

Источники

• ИЮПАК (1997). Сборник химической терминологии (2-е изд.) («Золотая книга»). DOI: 10.1351 / goldbook.C00876
• Knözinger, Helmut and Kochloefl, Karl (2002). «Гетерогенный катализ и твердые катализаторы» в энциклопедии промышленной химии Ульмана .Wiley-VCH, Weinheim. DOI: 10.1002 / 14356007.a05_313
• Laidler, K.J. и Мейзер, Дж. (1982). Физическая химия . Бенджамин / Каммингс. ISBN 0-618-12341-5.
• Masel, Ричард И. (2001). Химическая кинетика и катализ . Wiley-Interscience, Нью-Йорк. ISBN 0-471-24197-0.
• Маттиесен Дж., Вендт С., Хансен Йо, Мадсен Г.К., Лира Е., Галликер П., Вестергаард Е.К., Шауб Р., Легсгаард Е., Хаммер Б., Бесенбахер Ф (2009).«Наблюдение всех промежуточных стадий химической реакции на поверхности оксида с помощью сканирующей туннельной микроскопии». САУ Нано . 3 (3): 517–26. DOI: 10.1021 / nn8008245

Катализ | Безграничная химия

Гетерогенный катализ

Гетерогенный катализ — это тип катализа, при котором катализатор занимает другую фазу, чем реакционная смесь.

Цели обучения

Катализаторы классифицируются как гетерогенные или гомогенные

Основные выводы

Ключевые моменты

• Катализаторы можно разделить на гомогенные и гетерогенные катализаторы, в зависимости от того, находятся ли они в той же фазе, что и реакционная смесь.
• Как правило, гетерогенные катализаторы представляют собой твердые вещества, которые добавляют в газовые или жидкие реакционные смеси.
• При гетерогенном катализе реагенты адсорбируются на связывающих центрах на поверхности катализатора, и доступность этих реакционных центров может ограничивать скорость гетерогенных реакций.

Ключевые термины

• катализатор : Вещество, которое увеличивает скорость химической реакции, но не расходуется в процессе.

Катализаторы — это химические соединения, которые увеличивают скорость реакции за счет снижения энергии активации, необходимой для достижения переходного состояния.В отличие от реагентов, катализатор не расходуется в процессе реакции. Процесс ускорения реакции с помощью катализатора известен как катализ .

Типы катализаторов

Адсорбция этена на твердой поверхности катализатора : Катализатор выравнивает молекулу этена с водородом, позволяя двум компонентам реагировать более эффективно, чем если бы они были просто объединены в контейнере и случайно сталкивались.

Катализаторы можно разделить на два типа: гомогенные и гетерогенные, в зависимости от фазы реакции, которую они занимают.Гомогенные катализаторы — это катализаторы, которые занимают ту же фазу, что и реакционная смесь (обычно жидкость или газ), в то время как гетерогенные катализаторы занимают другую фазу.

Обычно гетерогенные катализаторы представляют собой твердые соединения, которые добавляют в жидкие или газовые реакционные смеси. Причина, по которой такие катализаторы могут ускорять реакцию, связана с теорией столкновений. Напомним, что согласно теории столкновений, молекулы реагентов должны сталкиваться с правильной ориентацией. Катализатор, по сути, действует как «гаишник», выравнивая молекулы правильным образом, чтобы им было легче объединяться и реагировать.

Преимущества и недостатки гетерогенного катализа

Гетерогенный катализ имеет ряд преимуществ. Во-первых, гетерогенные катализаторы могут быть отделены от реакционной смеси простым способом, например фильтрацией. Таким образом можно легко и эффективно регенерировать дорогие катализаторы, что является важным фактором для промышленных производственных процессов.

Однако одно ограничение гетерогенного катализа связано с доступной площадью поверхности катализатора.Как только поверхность катализатора полностью насыщена молекулами реагента, реакция не может продолжаться до тех пор, пока продукты не покинут поверхность, и некоторое пространство снова откроется для новой молекулы реагента, чтобы адсорбироваться или присоединяться. По этой причине стадия адсорбции в реакции с гетерогенным катализом часто является стадией, ограничивающей скорость. Несмотря на это, общие преимущества гетерогенного катализа часто перевешивают его недостатки, поскольку катализируемая реакция по-прежнему намного быстрее, чем некаталитическая реакция.

Гомогенный катализ

Гомогенный катализ — это класс катализа, в котором катализатор занимает ту же фазу, что и реагенты.

Цели обучения

Опишите соответствующие характеристики химических катализаторов

Основные выводы

Ключевые моменты

• Катализаторы можно разделить на два типа: гомогенные и гетерогенные.
• Гомогенные катализаторы занимают ту же фазу, что и реакционная смесь, в то время как гетерогенные катализаторы занимают другую фазу.
• Гомогенные катализаторы обеспечивают большее взаимодействие с реакционной смесью, чем гетерогенные катализаторы.

Ключевые термины

• гомогенная смесь : однородное по составу вещество.
• катализатор : Вещество, которое увеличивает скорость химической реакции, но не расходуется в процессе.

Катализаторы — это соединения, которые при добавлении в химические реакции снижают энергию активации и увеличивают скорость реакции.Количество катализатора не изменяется во время реакции, так как он не расходуется как часть процесса реакции. Катализаторы снижают энергию, необходимую для достижения переходного состояния реакции, позволяя большему количеству молекулярных взаимодействий достичь этого состояния. Однако катализаторы не влияют на степень развития реакции. Другими словами, хотя катализаторы влияют на кинетику реакции, состояние равновесия остается неизменным.

Катализаторы

можно разделить на два типа: гомогенные и гетерогенные.Гомогенные катализаторы — это катализаторы, которые находятся в той же фазе (газ или жидкость), что и реагенты, в то время как гетерогенные катализаторы не находятся в той же фазе, что и реагенты. Обычно гетерогенный катализ включает использование твердых катализаторов, помещенных в жидкую реакционную смесь.

Катализ : Обратите внимание на пониженную энергию активации каталитического пути.

Примеры гомогенных катализаторов

Кислотный катализ, металлоорганический катализ и ферментативный катализ являются примерами гомогенного катализа.Чаще всего гомогенный катализ включает введение водной фазы катализатора в водный раствор реагентов. В таких случаях кислоты и основания часто являются очень эффективными катализаторами, поскольку они могут ускорять реакции, влияя на поляризацию связей.

Преимущество гомогенного катализа состоит в том, что катализатор смешивается с реакционной смесью, обеспечивая очень высокую степень взаимодействия между катализатором и молекулами реагента. Однако, в отличие от гетерогенного катализа, гомогенный катализатор часто невозможно восстановить после завершения реакции.

Гомогенные катализаторы используются в различных промышленных применениях, поскольку они позволяют увеличить скорость реакции без повышения температуры.

Interactive: Catalysis : Модель содержит реагенты, которые будут формировать реакцию: A₂ + B₂ -> 2 AB. В этом случае модель настроена так, что энергия активации высока. Попробуйте провести реакцию с катализатором или без него, чтобы увидеть влияние катализаторов на химические реакции. 1. Запустите модель, чтобы увидеть, что происходит без катализатора.2. Приостановите модель. 3. Добавьте несколько (3-4) атомов катализатора в контейнер, нажав кнопку. 4. Снова запустите модель и посмотрите, как катализатор влияет на реакцию.

Ферментный катализ

Ферменты — это белки, которые ускоряют биохимические преобразования за счет снижения энергии активации реакций.

Цели обучения

Перечислите пять типичных механизмов, используемых ферментами для катализа биологических реакций

Основные выводы

Ключевые моменты

• Ферменты — это особый класс катализаторов, которые могут ускорять биохимические реакции.
• Ферменты — это белки, которые связывают реагенты или субстраты в областях, называемых активными сайтами.
• При связывании конформационные изменения ферментов приводят к стабилизации комплекса переходного состояния, понижая энергию активации реакции.

Ключевые термины

• субстрат : Реагенты, участвующие в биохимической реакции, катализируемой ферментом.
• фермент : глобулярный белок, катализирующий биологическую химическую реакцию.
• активный центр : область внутри фермента, где связывается субстрат.

Синтетические катализаторы используются для ускорения различных промышленных процессов и имеют решающее значение для химической промышленности. Однако катализаторы также встречаются в природе в виде ферментов. Ферменты — это белки, которые способны снижать энергию активации различных биохимических реакций. Они делают это, связывая реагент (ы), известный как субстрат (ы), с активным центром внутри фермента.В активном центре субстрат (ы) может образовывать активированный комплекс с более низкой энергией. После завершения реакции продукт (продукты) покидает активный центр, поэтому фермент может катализировать другие реакции.

Ферментный катализ : Фермент катализирует биохимическую реакцию, связывая субстрат в активном центре. После того, как реакция протекает, продукты высвобождаются, и фермент может катализировать дальнейшие реакции.

Модель Induced Fit

Одна из моделей ферментативного механизма называется индуцированной моделью соответствия.Эта модель предполагает, что связывание реагента или субстрата с активным сайтом фермента приводит к конформационным изменениям фермента. Это изменение стабилизирует комплекс переходного состояния и, таким образом, снижает энергию активации.

Способы, которыми ферменты катализируют реакции

Ферменты могут катализировать реакции с помощью множества механизмов. Некоторые из них включают:

• Связующий штамм: ферменты могут дестабилизировать связи внутри субстрата.
• Близость и ориентация: конформационные изменения фермента при связывании субстрата могут сблизить реактивные группы или ориентировать их, чтобы они могли реагировать.
• Доноры и акцепторы протонов: присутствие кислотных или основных групп может влиять на поляризацию связей и скорость реакции.
• Электростатический катализ: электростатическое притяжение между ферментом и субстратом может стабилизировать активированный комплекс.
• Ковалентный катализ: ковалентное связывание с боковыми цепями или кофакторами может снизить энергию переходного состояния.

Таким образом, ферменты показывают, что эволюционная биология произвела высокоэффективные катализаторы.

14.7: Катализ — Химия LibreTexts

Цели обучения

• Чтобы понять, как катализаторы увеличивают скорость реакции и селективность химических реакций.

Катализаторы — это вещества, которые увеличивают скорость химической реакции, но не расходуются в процессе. Катализатор, следовательно, не входит в общую стехиометрию реакции, которую он катализирует, но он должен появляться по крайней мере в одной из элементарных реакций в механизме катализированной реакции.Катализированный путь имеет более низкое значение E _a , но чистое изменение энергии, возникающее в результате реакции (разница между энергией реагентов и энергией продуктов), не зависит от присутствия катализатора ( Рисунок \ (\ PageIndex {1} \)). Тем не менее, из-за более низкого значения E _a скорость реакции катализированной реакции выше, чем скорость реакции некаталитической реакции при той же температуре. Поскольку катализатор уменьшает высоту энергетического барьера, его присутствие увеличивает скорость как прямой, так и обратной реакции на одинаковую величину.В этом разделе мы рассмотрим три основных класса катализаторов: гетерогенные катализаторы, гомогенные катализаторы и ферменты.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Снижение энергии активации реакции катализатором. На этом графике сравниваются диаграммы потенциальной энергии для одностадийной реакции в присутствии и в отсутствие катализатора. Единственный эффект катализатора — снижение энергии активации реакции. Катализатор не влияет на энергию реагентов или продуктов (и, следовательно, не влияет на ΔE).(CC BY-NC-SA; анонимно)

Катализатор влияет на E _a , а не на Δ E .

Гетерогенный катализ

В гетерогенном катализе катализатор находится в фазе, отличной от фазы реагентов. По крайней мере, один из реагентов взаимодействует с твердой поверхностью в физическом процессе, называемом адсорбцией, таким образом, что химическая связь в реагенте становится слабой, а затем разрывается. Яды — это вещества, которые необратимо связываются с катализаторами, предотвращая адсорбцию реагентов и, таким образом, снижая или разрушая эффективность катализатора.

Примером гетерогенного катализа является взаимодействие газообразного водорода с поверхностью металла, такого как Ni, Pd или Pt. Как показано в части (а) на рисунке \ (\ PageIndex {2} \), водородно-водородные связи разрываются и образуют отдельные адсорбированные атомы водорода на поверхности металла. Поскольку адсорбированные атомы могут перемещаться по поверхности, два атома водорода могут сталкиваться и образовывать молекулу газообразного водорода, которая затем может покинуть поверхность в обратном процессе, называемом десорбцией.Адсорбированные атомы H на поверхности металла значительно более активны, чем молекула водорода. Поскольку относительно прочная связь H – H (энергия диссоциации = 432 кДж / моль) уже разорвана, энергетический барьер для большинства реакций H ₂ на поверхности катализатора существенно ниже.

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Гидрирование этилена на гетерогенном катализаторе. Когда молекула водорода адсорбируется на поверхности катализатора, связь H – H разрывается, и образуются новые связи M – H. Отдельные атомы H более реакционноспособны, чем газообразный H ₂ .Когда молекула этилена взаимодействует с поверхностью катализатора, она вступает в реакцию с атомами H в ступенчатом процессе с образованием этана, который высвобождается. (CC BY-NC-SA; анонимно)

На рисунке \ (\ PageIndex {2} \) показан процесс, называемый гидрирование , в котором атомы водорода добавляются к двойной связи алкена, такого как этилен, для получения продукт, содержащий одинарные связи C – C, в данном случае этан. Гидрирование используется в пищевой промышленности для преобразования растительных масел, состоящих из длинных цепочек алкенов, в более коммерчески ценные твердые производные, содержащие алкильные цепи.Гидрирование некоторых двойных связей в полиненасыщенных растительных маслах, например, дает маргарин, продукт с температурой плавления, текстурой и другими физическими свойствами, аналогичными свойствам сливочного масла.

Несколько важных примеров промышленных гетерогенных каталитических реакций приведены в Таблице \ (\ PageIndex {1} \). Хотя механизмы этих реакций значительно сложнее описанной здесь простой реакции гидрирования, все они включают адсорбцию реагентов на твердой каталитической поверхности, химическую реакцию адсорбированных частиц (иногда через ряд промежуточных частиц) и, наконец, десорбцию. изделий с поверхности.

Таблица \ (\ PageIndex {1} \): Некоторые коммерчески важные реакции с использованием гетерогенных катализаторов

Коммерческий процесс	Катализатор	Начальная реакция	Конечный коммерческий продукт
контактный процесс	V 2 O 5 или Pt	2SO 2 + O 2 → 2SO 3	H 2 SO 4
Процесс Хабера	Fe, K 2 O, Al 2 O 3	N 2 + 3H 2 → 2NH 3	NH 3
процесс Оствальда	Pt и Rh	4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O	HNO 3
реакция конверсии вода-газ	Fe, Cr 2 O 3 или Cu	CO + H 2 O → CO 2 + H 2	H 2 для NH 3 , CH 3 OH и других видов топлива
паровой риформинг	Ni	CH 4 + H 2 O → CO + 3H 2	H 2
синтез метанола	ZnO и Cr 2 O 3	CO + 2H 2 → CH 3 OH	СН 3 ОН
Процесс Sohio	фосфомолибдат висмута	\ (\ mathrm {CH} _2 \ textrm {= CHCH} _3 + \ mathrm {NH_3} + \ mathrm {\ frac {3} {2} O_2} \ rightarrow \ mathrm {CH_2} \ textrm {= CHCN} + \ mathrm {3H_2O} \)	\ (\ underset {\ textrm {акрилонитрил}} {\ mathrm {CH_2} \ textrm {= CHCN}} \)
каталитическое гидрирование	Ni, Pd или Pt	RCH = CHR ′ + h3 → RCH 2 -CH 2 R ′	частично гидрогенизированные масла для маргарина и т. Д.

Гомогенный катализ

В гомогенном катализе катализатор находится в той же фазе, что и реагент (ы).Число столкновений между реагентами и катализатором максимально, поскольку катализатор равномерно диспергирован по всей реакционной смеси. Многие гомогенные катализаторы в промышленности представляют собой соединения переходных металлов (Таблица \ (\ PageIndex {2} \)), но извлечение этих дорогостоящих катализаторов из раствора было серьезной проблемой. В качестве дополнительного барьера к их широкому коммерческому использованию многие гомогенные катализаторы можно использовать только при относительно низких температурах, и даже в этом случае они имеют тенденцию медленно разлагаться в растворе.Несмотря на эти проблемы, в последние годы был разработан ряд коммерчески жизнеспособных процессов. Полиэтилен высокой плотности и полипропилен производятся методом гомогенного катализа.

Таблица \ (\ PageIndex {2} \): Некоторые коммерчески важные реакции с использованием гомогенных катализаторов

Коммерческий процесс	Катализатор	Реагенты	Конечный продукт
Union Carbide	[Rh (CO) 2 I 2 ] —	CO + CH 3 OH	CH 3 CO 2 H
гидропероксидный процесс	Комплексы Mo (VI)	CH 3 CH = CH 2 + R – O – O – H
гидроформилирование	Rh / PR 3 комплексы	RCH = CH 2 + CO + H 2	RCH 2 CH 2 CHO
адипонитрил процесс	Ni / PR 3 Комплексы	2HCN + CH 2 = CHCH = CH 2	NCCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CN, используемый для синтеза нейлона
полимеризация олефинов	(RC 5 H 5 ) 2 ZrCl 2	Канал 2 = Канал 2	— (CH 2 CH 2 -) n : полиэтилен высокой плотности

Ферменты

Ферменты, катализаторы, встречающиеся в природе в живых организмах, представляют собой почти все белковые молекулы с типичной молекулярной массой 20 000–100 000 а.е.м.Некоторые из них представляют собой гомогенные катализаторы, которые вступают в реакцию в водном растворе в клеточном отделении организма. Другие представляют собой гетерогенные катализаторы, встроенные в мембраны, которые отделяют клетки и клеточные компартменты от их окружения. Реагент в реакции, катализируемой ферментами, называется субстратом .

Поскольку ферменты могут увеличивать скорость реакции в огромных количествах (до 10 ¹⁷ раз по сравнению с некаталитической скоростью) и имеют тенденцию быть очень специфичными, обычно производя только один продукт с количественным выходом, они являются предметом активных исследований.В то же время ферменты обычно дороги в получении, они часто перестают функционировать при температурах выше 37 ° C, имеют ограниченную стабильность в растворе и обладают такой высокой специфичностью, что ограничиваются превращением одного конкретного набора реагентов в один конкретный продукт. . Это означает, что для химически подобных реакций необходимо разрабатывать отдельные процессы с использованием разных ферментов, что отнимает много времени и является дорогостоящим. К настоящему времени ферменты нашли лишь ограниченное промышленное применение, хотя они используются в качестве ингредиентов в моющих средствах для стирки, средствах для чистки контактных линз и размягчителях мяса.Ферменты в этих приложениях, как правило, представляют собой протеазы, которые способны расщеплять амидные связи, удерживающие вместе аминокислоты в белках. Например, размягчители мяса содержат протеазу под названием папаин, которую выделяют из сока папайи. Он расщепляет некоторые длинные волокнистые молекулы белка, которые делают недорогие нарезы говядины жесткими, в результате чего получается более нежный кусок мяса. Некоторые насекомые, такие как жук-бомбадир, несут фермент, способный катализировать разложение перекиси водорода до воды (рис. \ (\ PageIndex {3} \)).

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): механизм каталитической защиты. Обжигающий спрей с неприятным запахом, излучаемый этим жуком-бомбардиром, образуется в результате каталитического разложения \ (\ ce {h3O2} \).

Ингибиторы ферментов вызывают снижение скорости реакции, катализируемой ферментами, путем связывания с определенной частью фермента и, таким образом, замедления или предотвращения реакции. Поэтому необратимые ингибиторы являются эквивалентом ядов в гетерогенном катализе. Одним из старейших и наиболее широко используемых коммерческих ингибиторов ферментов является аспирин, который избирательно подавляет один из ферментов, участвующих в синтезе молекул, вызывающих воспаление.Создание и синтез родственных молекул, более эффективных, более селективных и менее токсичных, чем аспирин, являются важными задачами биомедицинских исследований.

Сводка

Катализаторы участвуют в химической реакции и увеличивают ее скорость. Они не входят в общее уравнение реакции и не расходуются во время реакции. Катализаторы позволяют реакции протекать по пути, который имеет более низкую энергию активации, чем некаталитическая реакция. При гетерогенном катализе катализаторы обеспечивают поверхность, с которой реагенты связываются в процессе адсорбции.