Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
3.4. Ингибирование катализатораКак уже отмечалось, действие катализатора заключается прежде всего в обратимом образовании комплекса с субстратом. Это означает, что катализатор должен быть способен к образованию координационных связей. Ранее мы обсуждали наиболее простой случай, когда весь добавленный в реакцию катализатор распределен между свободным состоянием и активным комплексом катализатор—субстрат, т.е. Реакции такого типа относительно просты по другой причине — равновесие переноса иона в них, например
очень быстрое по сравнению с реальным превращением. Поскольку Другим важным типом катализаторов являются металлокомплексные катализаторы, включающие также большинство ферментов. Они отличаются от кислотно-основных катализаторов двумя существенными моментами. 1. Скорости обратной реакции, т.е. перехода интермедиата в исходное состояние, и реального превращения в конечный продукт соизмеримы, так что упростить математические действия с константой равновесия невозможно. 2. Сродство катализатора к субстрату так велико, что образование любых комплексов с другими компонентами реагирующей системы, особенно с продуктами реакции, приведет к уменьшению каталитической активности. Вероятно также, что катализатор может одновременно образовывать с субстратом как активный, так и неактивный интермедиат или что активный интермедиат способен связать следующую молекулу субстрата и при этом образовать менее активный или совсем неактивный комплекс. Такого рода усложняющие факторы приводят к так называемому ингибированию катализатора, и их практически всегда нужно принимать во внимание. Это указывает на то, что реакции, соответствующие простой кинетике Михаэлиса-Ментен, являются скорее исключением, чем правилом. Расширим теперь схему
Здесь К — соответствующие константы равновесия. Тогда уравнение материального баланса для катализатора будет иметь вид
где полностью, то уравнение (3-25) можно записать через константы равновесия [второй член берется из
или, если вынести
Выражение в скобках называют функцией закомплексованности катализатора с компонентами реакционной смеси и обозначают
Подставляя это выражение в
Последнее уравнение можно преобразовать к виду, аналогичному
где Для того чтобы определить соответствующие константы, удобно провести измерения в таких условиях эксперимента, при которых преобразуется в прямую, если взять обратные величины каждой из частей уравнения (3-30):
Тогда в так называемых координатах Лайнуивера-Берка зависимость Механизмы различных типов ингибирования хорошо исследованы для ферментативных реакций. Введенные при этом обозначения используются и для металлокомплексного катализа. Прежде всего следует различать обратимое и необратимое ингибирование.
|
1 |
Оглавление
|