Miksi hydraus vaatii katalyyttiä?

Miksi hydraus vaatii katalyyttiä?
Anonim

Hydraus vaatii katalyytin, jotta reaktio saavutetaan kohtuullisella nopeudella.

Reaktio menee ilman katalyyttiä, mutta se vaatii erittäin korkeita lämpötiloja.

Tarkastellaan reaktiota: CH2 = CH2 + H-H CH3-CH2.

Meidän täytyy rikkoa π-sidos ja H-H-sidos muodostamaan kaksi uutta C-H-sidosta.

Π-sidos on suhteellisen heikko, mutta H-H-sidos on melko vahva.

Metallikatalyytti tarjoaa vaihtoehtoisen reitin, jolla on alhaisempi aktivointienergia. Tämä mahdollistaa reaktion tapahtumisen alhaisissa lämpötiloissa.

Emme tiedä yksityiskohtia, jotka koskevat katalyyttistä hydrausta Ni: llä (tai Pt: llä tai Pd: llä).

Uskomme, että kun vety ja alkeeni adsorboituvat katalyyttiin, ne sitoutuvat sen kristalliristikon pintaan.

H-H-sidos voi rikkoutua ja muodostaa Ni-H-sidoksia. Alkeeni voi myös rikkoa sen π-sidoksen ja muodostaa Ni-C-sidoksia.

Sitten H-atomi lisää alkeenin toiseen päähän. Sitten alkeenin toinen pää kiinnittyy toiseen H-atomiin.

Alkaanilla on vain pieni vetovoima nikkeliin, joten se desorboituu pinnasta.

Tämä luo vapaan tilan uusien alkeeni- ja vetymolekyylien adsorptiolle, ja prosessi jatkuu.