نمایش مبدأ برای فروکافت

[[پرونده:Low Temperature Oxidation Catalyst.jpeg|بندانگشتی|247x247پیکسل|یک [[فیلتر هوا]] که با استفاده از یک کاتالیست اکسایش دما-پایین، در دمای اتاق [[کربن مونوکسید|مونوکسیدکربن]] را که بسیار سمی و کشنده است به [[دی‌اکسید کربن]] تبدیل می‌کند. همچنین می‌تواند [[فرمالدهید|فرمالدئید]] را از هوا حذف کند.]]
'''فروکافت''' یا '''کاتالیز''' {{انگلیسی|Catalysis}}، تغییر در [[سینتیک شیمیایی|سینتیک]] یک [[واکنش شیمیایی]] با بهره‌جویی از یک [[کاتالیزگر]] است. بیشتر هدف از کاتالیز، تهییج مرحلهٔ آغازین واکنش است؛ به عبارت دیگر، کاتالیزگر نقش یک [[آغازگر]] را بازی می‌نماید.

به واکنشی که در آن کاتالیز صورت پذیرد، '''واکنش کاتالیتیک''' یا فروکافته گفته می‌شود.

== انواع کاتالیز ==
* [[کاتالیز آلی]] که در [[ماده آلی|ترکیبات آلی]] صورت می‌پذیرد.
* [[کاتالیز همگن]]، هرگاه کاتالیزگر و [[واکنش‌دهنده|کاتالیزشونده]] در یک فاز باشند.
* [[کاتالیز ناهمگن]]، هرگاه کاتالیزگر و [[واکنش‌دهنده|کاتالیزشونده]] در یک فاز نباشند.
* [[کاتالیز جوی]]، که در [[اتمسفر|جو]] رخ می‌دهد. واکنش [[تخریب اوزون]] نمونه‌ای از آن است.
* [[فروکافت زیستی|کاتالیز زیستی]] که به وسیله [[آنزیم]]‌ها انجام می‌شود.
[[پرونده:SHOP.svg|بندانگشتی|چپ|سازوکار کاتالیتیک در واکنش SHOP|247x247پیکسل]]

== سازوکارها ==
شناس‌ترین [[سازوکار]]های واکنش‌های کاتالیتیک در زیر آمده‌اند:
* [[سینتیک آنزیمی|سازوکار کاتالیز آنزیمی]] که در موجودات زنده رخ می‌دهد. نامدارترین آنها [[سینتیک میکائلیس–منتن|واکنش کاتالیز آنزیمی میکاییلیس-منتن]] است.

=== سازوکارهای کاتالیز ناهمگن ===
==== سازوکار لنگمویر-هینشلوود ====
''سازوکار [[ایروینگ لانگمویر|لنگمویر]]-[[سر سایریل هینشلوود|هینشلوود]]''<ref>{{GoldBookRef|Langmuir–Hinshelwood mechanism|L03451}}</ref>از مراحل [[جذب]]، انتشار در سطح و [[واجذب]] تشکیل شده‌است. سپس واکنش‌دهنده‌های A و B از فاز [[گاز]]ی بر سطح کاتالیزگر ،[[جذب سطحی]] بشوند:<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
| publisher  = books.google.de
| accessdate = 2009-12-03
| last       =
| first      =
}}</ref>

<math>\mathrm{A_{g} \rightarrow A_{ads}\!}</math>

<math>\mathrm{B_{g} \rightarrow B_{ads}\!}</math>

گونه‌های جذب‌شده بر سطح کاتالیزگر جذب شده و با C واکنش می‌دهند:

<math>\mathrm{A_{ads} + B_{ads} \rightarrow C_{ads}\!}</math>

در مرحلهٔ آخر C واجذب می‌شود:

<math>\mathrm{C_{ads} \rightarrow C_{g}\!}</math>

==== سازوکار الی-ریدیل ====
<math>\mathrm{A_{g} \rightarrow A_{ads}\!}</math>

<math>\mathrm{A_{ads} + B_{g} \rightarrow C_{ads}\!}</math>

<math>\mathrm{C_{ads} \rightarrow C_{g}\!}</math>

==== سازوکار مارس فن‌کرولن ====
<math>\mathrm{A_{g} \rightarrow A_{ads}\!}</math>

<math>\mathrm{A_{ads} + O_{surf} \rightarrow AO_{ads}\!}</math>

<math>\mathrm{AO_{ads} \rightarrow AO_{g} + Leerstelle\!}</math>

<math>\mathrm{O_{2,g} \rightarrow 2\;O_{ads} \rightarrow 2\;O_{surf}\!}</math>

=== سازوکارهای کاتالیز همگن ===
==== کاتالیز [[اسید]] - [[باز (شیمی)|باز]] ====
:<math>\mathrm {\ S + AH \longrightarrow \ SH^+ A^-}</math>

:<math>\mathrm {-\frac{d[R 1]}{dt} = k[SH^+] [R 1] [R 2]}</math>

:<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>

==== کاتالیز فلزهای واسطه ====
کاتالیز [[فلزهای واسطه]] نیز از کاتالیزهای همگن به‌شمار می‌رود.

== جستارهای وابسته ==
* [[کاتالیزگر]]
* [[فراکافت]]
* [[سینتیک شیمیایی]]

== منابع ==
* [//de.wikipedia.org/w/index.php?title=Katalyse&oldid=129628151 ویکی‌پدیا آلمانی]
{{پانویس}}
{{سازوکارهای ابتدایی واکنش‌های شیمیایی}}
{{علم شیمی}}
[[رده:سینتیک شیمیایی]]
[[رده:کاتالیزورها]]