1.6ألف مشاهدات
في تصنيف الكيمياء العامة بواسطة

ما هي العوامل الحفازة  Catalysts ؟


شارك هذا السؤال مع أصدقائك

1 إجابة واحدة

0 تصويتات
بواسطة

العامل الحفاز Catalysts

- العامل الحفاز هو مادة يلزم القليل منها لتغير معدل (سرعة) التفاعل الكيميائي دون أن تتغير أو تغير من وضع الأتزان.

- العامل الحفاز هو مادة تعمل على زيادة سرعة التفاعل الكيميائي دون أن تستهلك فى التفاعلات.

- والعامل الحفاز لا يزيد من عدد النواتج ولا يعد ضمن المواد المتفاعلة أو الناتجة عن التفاعل ، لذا لا يتم تضمينه فى المعادلات الكيميائية.

- العوامل الحفازة هي عناصر فلزية أو أكاسيدها أو مركباتها وتعمل الأنزيمات كعوامل حفازة للعديد من العمليات البيولوجية والصناعية.

- يتميز  العامل الحفاز بأنه نوعي جداً بمعني أننا نجد كل تفاعل يحتاج إلي عامل حفاز معين ومثال علي ذلك العوامل الحفازة في جسم الانسان ، فجسم الأنسان يحتوي علي عوامل حفازة تسمي بالانزيمات ، والأنزيمات نوعية جداً علي سبيل المثال التحلل المائي للنشا فهو يتم في جسم الانسان عن طريق أنزيم الدياستاز الذي يحوله إلي سكر المالتوز ويقوم أنزيم أخر وهو المالتاز بتحويل سكر المالتوز إلي الجلوكوز.

- أمثلة: يستخدم النيكل المجزأ كعامل حفاز في تفاعل هدرجة الألكينات.

طريقة عمل العامل الحفاز

- يقوم العامل الحفاز بتقليل طاقة التنشيط اللازمة للتفاعل فهو يسرع التفاعل العكسي والطردى فى نفس الوقت.

- يبين الشكل السابق مخطط الطاقة لتفاعل كيميائي طارد للطاقة. ويمثل الخط الأحمر مسار التفاعل دون وجود أي محفز، في حين يمثل الخط الأزرق سير التفاعل مع وجود المحفز. لاحظ أن طاقة التنشيط للتفاعل المحفَّز أقل كثيرًا من طاقة التنشيط في التفاعل غير المحفَّز.

- فى التفاعل المتزن كيميائياُ فإن إضافة العامل الحفاز سيزيد من سرعتي التفاعلين المباشر والعكسي.

فى الشكل التالي:

- أن حاجز الطاقة للتفاعل المباشر قد انخفض بنفس مقدار انخفاض حاجز الطاقة للتفاعل المعاكس وبالتالي فإن الفرق في طاقة التنشیط بغیاب وبوجود حافز للتفاعل المباشر (ΔEaf) وللتفاعل المعاكس (ΔEar) سيكون متساوياُ أي:

حيث أن:

- وبالتالي تؤدي إضافة حافز إلى تفاعل عكسي إلى حدوث نفس الإنخفاض فى طاقتي تنشیط التفاعلین المتعاكسین ومنه الى زیادة سرعتي ھذین التفاعلین بنفس المقدار ومنه الى زیادة ثابتي سرعتي ھذین التفاعلین بنفس المقدار، الأمر الذي یعني أنه لا یؤدي الى تغییر قیمة ثابت الإتزان.

- وھذا یعني أن الإتزان سیبقى كما كان قبل إضافة الحافز فھو لا یغیر قیمة ثابت الإتزان كما أنه لا یغیر موقع الإتزان، والنتیجة الختامیة ھي أن دور الحافز یقتصر فقط على تقلیل الزمن اللازم للوصول الى حالة الإتزان.

- مثال في التفاعل التالي:

- هذا التفاعل قد يتطلب أسابيع لكي يحدث قبل أن يصل إلى حالة الأتزان.

-  ولكن عند إضافة (HCl) والذي يعمل كعامل حفاز فأن التفاعل يصل إلى حالة الأتزان في زمن أقل بكثیر. وفي الوقت نفسه، تبقى تركیزات المواد المتفاعلة والمواد الناتجة ثابتة، لا تتأثر ولا تتغیر، كما یبقى موضع الإتزان دون تغیر.

أهمية العوامل الحفازة فى الصناعة

- تستخدم الحفازات فى أكثر من 90% من العمليات الصناعية مثل صناعة الأسمدة والبتروكيمياويات والأغذية.

- توضع فى المحولات الحفزية المستخدمة فى شكمانات السيارات لتحويل غازات الاحتراق الملوثة للجو إلى نواتج آمنه.


موقع / اسألنى كيمياء
يتيح لك الموقع طرح الأسئلة والإجابة على الأسئلة الاخرى والتعليق عليها ، شارك معلوماتك مع الاخرين .

اسئلة متعلقة


1 إجابة 2.8ألف مشاهدات
1 إجابة 5.7ألف مشاهدات
1 إجابة 58 مشاهدات
1 إجابة 1.1ألف مشاهدات
1 إجابة 565 مشاهدات
1 إجابة 9.9ألف مشاهدات
1 إجابة 1ألف مشاهدات
1 إجابة 4.9ألف مشاهدات
سُئل أكتوبر 25، 2020 في تصنيف الكيمياء العامة بواسطة هدى
1 إجابة 5.1ألف مشاهدات
1 إجابة 2.8ألف مشاهدات
1 إجابة 4.9ألف مشاهدات
1 إجابة 2.4ألف مشاهدات
1 إجابة 2.6ألف مشاهدات
سُئل يوليو 3، 2020 في تصنيف الكيمياء العامة بواسطة mahadi adam
1 إجابة 1.8ألف مشاهدات
سُئل أبريل 9، 2020 في تصنيف الكيمياء العامة بواسطة زراعة

...