Kataliz katalizator, deb ataluvchi modda vositasida kimyoviy reaksiya tezligining oʻzgarishidir. Reaksiyada ishtirok etayotgan reagentlardan farqli oʻlaroq, katalizator reaksiyaga kirishmaydi

Asosiy tushunchalar

• 
  Katalizator – reaksiyaga qoʻshilganda reaksiya tezligini oshirib, oʻzi sarflanmay qoladigan modda.
  
• 
  Katalizatorlar reaksiyaning faollanish energiyasini kamaytirish yoki reaksiya mexanizmini oʻzgartirish orqali reaksiya tezligini oshiradi.
  
• 
  Fermentlar bu biokimyoviy reaksiyalarda katalizator vazifasini bajaruvchi oqsillardir.
  
• 
  Katalizatorlarning keng tarqalgan turlariga fermentlar, kislota-asosli katalizatorlar va geterogen (yoki sirt) katalizatorlar kiradi.
  

Kirish: kinetik nazariy tajribalar

Sizning miyangiz glyukoza oksidlanishidan energiya oladi. Glukozaning oksidlanishini quyidagi kimyoviy reaksiya asosida sodir boʻladi.

\text C_6 \text H_{12} \text O_6(q)+6\text O_2(g) \rightarrow 6\text C \text O_2(g) + 6\text H_2 \text O(s) + issiqlik\quad\quad{\Delta\text G^\circ \,\text (25\,^\circ \text C)=-2885\,\dfrac{\text{kJ}}{\text{mol}}}C6​H12​O6​(q)+6O2​(g)→6CO2​(g)+6H2​O(s)+issiqlikΔG∘(25∘C)=−2885molkJ​start text, C, end text, start subscript, 6, end subscript, start text, H, end text, start subscript, 12, end subscript, start text, O, end text, start subscript, 6, end subscript, left parenthesis, q, right parenthesis, plus, 6, start text, O, end text, start subscript, 2, end subscript, left parenthesis, g, right parenthesis, right arrow, 6, start text, C, end text, start text, O, end text, start subscript, 2, end subscript, left parenthesis, g, right parenthesis, plus, 6, start text, H, end text, start subscript, 2, end subscript, start text, O, end text, left parenthesis, s, right parenthesis, plus, i, s, s, i, q, l, i, k, delta, start text, G, end text, degrees, start text, left parenthesis, end text, 25, degrees, start text, C, end text, right parenthesis, equals, minus, 2885, start fraction, start text, k, J, end text, divided by, start text, m, o, l, end text, end fraction

Bu reaksiyasiz kimyoni tasavvur qilish ancha qiyin boʻlar edi. Baxtimizga, oksidlanish 25\,^\circ \text C25∘C25, degrees, start text, C, end text da \Delta\text G^\circ<0ΔG∘<0delta, start text, G, end text, degrees, is less than, 0 boʻlgani uchun termodinamik jihatdan oʻz-oʻzidan boradigan reaksiya hisoblanadi.

kattaligi taxminan 5 mm boʻlgan, ingichka va oynada koʻrinib turgan qora uzumning bir boʻlagi

Glukoza birinchi marta mayizdan ajratib olinganini bilasizmi?? Rasm Wikimedia Commonsʼdan olingan, jamoatchilik huquqi asosida

Nega endi biz glyukozani olib koʻrishga harakat qilib koʻrmaymiz? Mayiz kabi yaxshi va shakarga boy yegulik toping. Biroz kislorod gazini qoʻshing (yaʼni uni havoda ushlab turing). Nima boʻladi?

Issiqlik chiqishini sezyapsizmi? Suvning paydo boʻlishi va karbonat angidrid gazining ajralib chiqishini-chi?

Ehtimol, koʻp narsa mayizga bogʻliqmasdir, balki u biroz quriydi. Glyukozaning oksidlanishi termodinamik jihatdan qulay boʻlgan reaksiya boʻlsa ham, reaksiya tezligi haqiqatan ham chinakam sekin ekani ayon boʻladi.

Reaksiya tezligi quyidagi omillarga bogʻliq:

• 
  Faollanish energiyasi
  
• 
  Harorat: agar siz mayizni yetarlicha yuqori haroratga qizdirsangiz, u yonib oksidlanadi
  

Bu ikki omil bir-biri bilan chambarchas bogʻliq: reaksiya haroratining oshishi reagent molekulalarining kinetik energiyasini oshiradi. Bu ularning energetik gʻovni bosib oʻtishi uchun yetarlicha energiyaga ega boʻlish ehtimolligini oshiradi.

Bizning tanamiz glyukozaning oksidlanishini qanday amalga oshiradi? Bizning tana haroratimiz 25\,^\circ \text C25∘C25, degrees, start text, C, end text dan yuqori emasmi? Bu reaksiya bizning tanamizda qanday qilib doimiy ravishda amalga oshadi?

Biologik sistemalarda oksidlanish reaksiyasining tezligini oshirish, yaʼni past haroratlarda ham reaksiya tezroq sodir boʻlishi uchun katalizatorlardan foydalanadi. Ushbu mavzuda katalizator nimaligi va uning turlari haqida suhbatlashamiz.