tailieunhanh - HOÁ HỮU CƠ PHẦN 2

Chất có tác dụng làm thay đổi tốc độ phản ứng hoá học nhưng không bị biến đổi sau phản ứng được gọi là chất xúc làm tăng tốc độ phản ứng gọi là chất xúc tác dương, chất làm giảm tốc độ phản ứng gọi là chất xúc tác âm. | 3. Xúc tác trong phản ứng hữu cơ a Khái niệm về xúc tác Chất có tác dụng làm thay đổi tốc độ phản ứng hoá học nhưng không bị biến đổi sau phản ứng được gọi là chất xúc tác. Chất làm tăng tốc độ phản ứng gọi là chất xúc tác dương chất làm giảm tốc độ phản ứng gọi là chất xúc tác âm. Đa sô các phản ứng hữu cơ xảy ra rất chậm người ta thường dùng xúc tác dương để tăng tốc độ phản ứng vì vậy để cho gọn sau đây ta dùng từ xúc tác và hiểu đó là xúc tác dương. Nói xúc tác không bị biến đổi sau phản ứng không có nghĩa là nó không tham dự vào quá trình phản ứng hoá học. Thực ra xúc tác đã tham gia vào các phản ứng cơ sở làm cho phản ứng hoá học diễn ra theo một con đường chi tiết thuận lợi hơn so với không có xúc tác và đó chính là thực chất của sự xúc tác. Hãy xét phản ứng cộng nước vào etilen CH2 CH2 H2O CH3-CH2-OH AH - 45 6 kJ mol 1 AH 0. phản ứng toả nhiệt tức là thuận lợi về mặt nãng lượng. Thế nhưng nếu không có xúc tác thì tốc độ phản ứng nhỏ đến mức phản ứng coi như không xảy ra. Sở dĩ như vậy vì năng lượng hoạt hoá của phản ứng rất lớn mà theo phương trình Arenìuyt năng lượng hoạt hoá Ea càng lớn thì hằng số tốc độ phản ứng k càng nhỏ _A. k Ae RT A hằng số R hằng số khí T nhiệt độ tuyệt đối Giản đồ năng lượng của phản ứng 1 không xúc tác đường cong a trên hình cho thấy để đến được sản phẩm CH3CH2OH hệ chất đầu cần phải qua một đỉnh đèo năng lượng rất cao khó có thể vượt qua được. a không có xúc tác b có xúc tác H 110 Khi thêm axit vào hổn hợp C2H4 H2O người ta thấy tốc độ phản ứng tăng lên tỉ lệ thuận với nồng độ ion H V k C2H4 H J Mặt khác hằng số tốc độ k biến đổi tương ứng với hàm số axit chứng tỏ có sự xúc tác đặc trưng của H . Biểu thức tốc độ phản ứng như trên chứng tỏ H đã tham gia vào giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng CH2 CH2 H ttct-u - CH3CH2 2 Phản ứng cơ sở 2 này cần một năng lượng hoạt hoá Ea nhỏ hơn nhiểu so vổi Ea vì thế tốc độ phản ứng tăng lên mạnh. Tiếp theo sản phẩm trung gian cacbocation CH3CH2 tương tác với H2O qua một trạng thái chuyển