Syrekatalyse

to slags syrekatalyse genkendes, specifik syrekatalyse og generel syrekatalyse.

specifik katalyseredit

i specifik syrekatalyse er protoneret opløsningsmiddel katalysatoren. Reaktionshastigheden er proportional med koncentrationen af de protonerede opløsningsmiddelmolekyler SH+. Selve syrekatalysatoren (AH) bidrager kun til hastighedsaccelerationen ved at skifte den kemiske ligevægt mellem opløsningsmiddel s og AH til fordel for SH+ – arten. Denne form for katalyse er almindelig for stærke syrer i polære opløsningsmidler, såsom vand.

s + AH Larsen SH + + A – {\displaystyle {\ce {S + AH – > SH+ + A-}}}

for eksempel afhænger reaktionshastigheden for reaktanter R i en vandig bufferopløsning af systemets pH, men ikke af koncentrationerne af forskellige syrer.

rate = – d d t = k {\displaystyle {\tekst{rate}}= – {\frac {{\Tekst{d}}} {{\Tekst{d}}t}} = k {\ce { }}}

denne type kemisk kinetik observeres, når reaktant R1 er i en hurtig ligevægt med sin konjugatsyre R1H+, som fortsætter med at reagere langsomt med R2 på reaktionsproduktet; for eksempel i den syrekatalyserede aldolreaktion.

generel katalyseredit

generelt syrekatalyse alle arter, der er i stand til at donere protoner, bidrager til reaktionshastighedsacceleration. De stærkeste syrer er mest effektive. Reaktioner, hvor protonoverførsel er hastighedsbestemmende, udviser generel syrekatalyse, f.eks.

rate = – d d t = k 1 + k 2 + k 3+. . . {\displaystyle {\tekst{rate}}= – {\frac {{\Tekst{d}}} {{\Tekst{d}}t}} = k_{1} {\ce { }} + k_{2} {\ce { }} +k_{3}{\ce {}}+…}

når man holder pH på et konstant niveau, men ændrer bufferkoncentrationen, signalerer en ændring i hastighed en generel syrekatalyse. En konstant hastighed er bevis for en specifik syrekatalysator. Når reaktioner udføres i ikke-polære medier, er denne form for katalyse vigtig, fordi syren ofte ikke ioniseres.

katalyserer reaktioner ved hjælp af almindelig syre og generel basekatalyse.