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* [[سینتیک آنزیمی|سازوکار کاتالیز آنزیمی]] که در موجودات زنده رخ می‌دهد. نامدارترین آنها [[سینتیک میکائلیس–منتن|واکنش کاتالیز آنزیمی میکاییلیس-منتن]] است.
== Katalytische Mechanismen ==
=== Mechanismen in der heterogenen Katalyse ===
Neben den chemischen Reaktion können in der heterogenen Katalyse die Transportvorgänge die geschwindigkeitsbestimmenden Schritte sein. Es können insgesamt sieben Schritte unterschieden werden. Der erste ist die Diffusion der Reaktanten vom Gasstrom in den Katalysator. Der zweite Schritt ist die Porendiffusion, auf den die [[Adsorption]] der Reaktanten am aktiven Zentrum folgt. Nach der chemischen Reaktion verlassen die Produkte durch Desorption, wieder Porendiffusion und Diffusion in den Hauptgasstrom den Kontakt.
 
=== سازوکارهای کاتالیز همگن ===
Der chemische Prozess nach Adsorption kann auf verschiedene Weise erfolgen. Bei monomolekularen Reaktionen zerfällt zum Beispiel das [[Edukt]] an der Katalysatoroberfläche. Bei bimolekularen Reaktionen sind drei Mechanismen denkbar, die davon abhängen, ob und wie die Reaktionspartner adsorbiert werden.
 
==== سازوکار لنگمویر-هینشلوود ====
==== Langmuir-Hinshelwood-Mechanismus ====
Der ''ساز و کار [[Irvingایروینگ Langmuirلانگمویر|Langmuirلنگمویر]]-[[Cyrilسر Normanسایریل Hinshelwoodهینشلوود|Hinshelwoodهینشلوود]]-Mechanismus''<ref>{{Gold BookGoldBookRef|Langmuir–Hinshelwood mechanism|L03451}}</ref>از bestehtمراحل aus[[جذب]] den، Schrittenانتشار Adsorption,در Oberflächendiffusion,سطح Oberflächenreaktionو und[[واجذب]] Desorption.تشکیل Zunächstشده müssenاست. beideسپس Edukteواکنش‌دهنده‌های A und و B aus derاز Gasphaseفاز auf[[گاز]]ی derبر Katalysatoroberflächeسطح کاتالیزگر ،[[Adsorption|adsorbiertجذب سطحی]] werdenبشوند:<ref>{{cite web
| url = http://books.google.de/books?id=8hGz8HnebEIC&pg=PA183&dq=Langmuir+hinshelwood+mechanismus&as_brr=3#v=onepage&q=&f=false
| title = Surface Science: Foundations of Catalysis and Nanoscience, von Kurt W. Kolasinski
سطر ۷۶ ⟵ ۷۳:
<math>\mathrm{O_{2,g} \rightarrow 2\;O_{ads} \rightarrow 2\;O_{surf}\!}</math>
 
Die oxidative Dehydrierung von Propan zu [[Propenپروپیلن]] verläuft nach einem Mars-van-Krevelen-Mechanismus an vanadiumhaltigen Metalloxidkatalysatoren.
 
=== Mechanismen in der homogenen Katalyse ===
Bekannte Formen der homogenen Katalyse sind die Säure-Base-Katalyse, die Übergangsmetallkatalyse sowie die Organokatalyse. Die Mechanismen der Organokatalyse sind vielfältig. In neuerer Zeit wurde der Einsatz chiraler Aminosäuren wie [[Prolinپرولین]] in enantioselektiven Synthesen untersucht. Gegenüber der Übergangsmetallkatalyse braucht bei der Organokatalyse kaum unter Luft- oder Wasserausschluss gearbeitet werden, die Katalysatoren sind einfach aus [[Naturstoffe]]n erhältlich und in unterschiedlichen Lösungsmitteln einsetzbar.
 
==== Säure-Base-Katalyse ====
سطر ۸۵ ⟵ ۸۲:
 
Bei der spezifischen Säurekatalyse in einem Lösungsmittel S ist die Reaktionsgeschwindigkeit proportional der Konzentration des protonierten Lösungsmittelmoleküls HS<sup>+</sup>.<ref>
{{Gold BookGoldBookRef|Specific Catalysis|S05796|Version=2.3.1}}</ref>
 
Die Säure selbst, AH, nimmt nur in der Gestalt an der Reaktion teil, als das sie das Gleichgewicht zwischen dem Lösungsmittel und der Säure zur protonierten Form des Lösungsmittels SH<sup>+</sup> verschiebt:
سطر ۹۵ ⟵ ۹۲:
:<math>\mathrm {-\frac{d[R 1]}{dt} = k[SH^+] [R 1] [R 2]}</math>
 
Diese Art der chemischen Kinetik wird beobachtet, wenn der Reaktant ''R''<sub>''1''</sub> in einem schnellen Gleichgewicht mit seiner konjugierten Säure ''R''<sub>''1''</sub>''H''<sup>''+''</sup> steht, die dann langsam mit ''R''<sub>''2''</sub> zu den Reaktionsprodukten weiterreagiert, etwa bei der [[Aldolkondensationتراکم آلدول مخلوط]].
 
Bei der allgemeinen Säurekatalyse tragen alle Spezies, die ein Proton zur Verfügung stellen können, zur Steigerung der Reaktionsgeschwindigkeit bei, wobei starke Säuren effektiver sind.<ref>
{{Gold BookGoldBookRef|General Acid Catalysis|G02609|Version=2.3.1}}</ref>
 
Der Protonentransfer ist der geschwindigkeitsbestimmende Schritt in der allgemeinen Säurekatalyse, zum Beispiel bei der [[Azokupplungجفت شدن آزو]].
 
:<math>\mathrm {-\frac{d[R 1]}{dt} = k_1[SH^+] [R 1] [R 2] + k_2[AH^1] [R 1] [R 2] + k_3[AH^2] [R 1] [R 2] + ...} </math>
سطر ۱۱۲ ⟵ ۱۰۹:
 
Andere Beispiele für homogen katalysierte Prozesse sind die [[Hydrocyanierung]], die [[Hydroformylierung]] oder die [[Olefinmetathese]].
 
 
==جستارهای وابسته==