Юный техник 1963-10, страница 22

Но как же тогда объяснить тот факт, что если очень малые количества металла-катализатора: платины, серебра, железа — нанести на уголь, асбест и другие тела с большой поверхностью, их каталитическая активность сильно возрастает? Ведь даже в тех случаях, когда металла на поверхности угля так мало, что он находится в виде отдельных атомов или атомных группировок, его каталитические свойства не исчезают. Значит, совсем не обязательно «упаковывать» атомы в правильный кристалл, чтобы они приобрели каталитические свойства?

Именно отдельные атомы и небольшие группировки из атомов — «атомные ансамбли» — ответственны за каталитическую активность твердых тел, говорит профессор Н И. Кобозев.

Но как тогда понять действие компактных кристаллических металлов? В природе, развивает свою мысль ученый, нет идеально построенных кристаллов. На поверхности реальных кристаллов всегда есть небольшое количество вещества в виде отдельных атомов и атомных группировок, вот они и определяют каталитические свойства металла. Сторонники «электронной» теории катализа предполагают, что в каталитическом акте принимают участие свободные электроны кристалла катализатора.

Наука не дает пока единственного, полного ответа на вопрос о природе механизма катализа. Мы еще не можем заранее предсказать, как будут воздействовать те или иные вещества на различные реакции. Мы еще не знаем, как изготовить катализаторы, которые по активности были бы близки к природным катализаторам-ферментам, активность которых в сотни и тысячи раз выше, чем у известных нам катализаторов. Даже самый активный катализатор в реакции разложения перекиси водорода на воду и кислород —"платина — разлагает ее почти в 300 тыс. раз медленнее, чем фермент каталаза.

Сравнить активность неорганических катализаторов и биологических катализаторов-ферментов вы можете в простом опыте. Налейте в три стаканчика перекиси водорода. Бросьте в один из них щепоть двуокиси марганца — вы заметите, как вверх побегут пузырьки. Это перекись водорода

Разлагается на воду и кислород двуокись марганца — катализатор).

В другой стакан опустите кусочек сырого мяса (в нем содержится фермент каталаза). Пузырьков намного больше — каталитическое действие каталазы активнее, чем двуокиси марганца. В третий стаканчик бросьте кусочек вареного мяса. Пузырьксо почти нет- Это объясняется тем, что катализа термически неустойчивое соединение. При варке она разрушается и теряет свою актив-ность.