الفرق الرئيسي - محفز متجانس مقابل غير متجانس
المحفزات هي من أنواع عديدة ، ولكن يمكن تصنيفها بشكل أساسي إلى مجموعتين كمحفزات متجانسة ومحفزات غير متجانسة. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المحفزات المتجانسة وغير المتجانسة في أنه يمكن دائمًا العثور على المحفزات المتجانسة في الطور السائل بينما يمكن العثور على المحفزات غير المتجانسة في جميع المراحل الثلاث للمادة: المرحلة الصلبة ، والمرحلة السائلة ، والمرحلة الغازية.
المحفزات عبارة عن مركبات تستخدم للحصول على أقصى عائد في ظل ظروف معتدلة. هذا يعني أن المحفزات يمكن أن تزيد من ناتج تفاعل معين وتسريع التفاعل.
ما هو المحفز المتجانس؟
المحفزات المتجانسة هي مركبات تحفيزية في نفس المرحلة مثل المواد التي تدخل مرحلة التفاعل. غالبًا ما تكون هذه المحفزات المتجانسة في المرحلة السائلة. يعد استرجاع المحفزات المتجانسة أمرًا صعبًا ومكلفًا نسبيًا نظرًا لأن المحفز في نفس المرحلة مثل خليط التفاعل. هذا يعني أن فصل المحفز صعب. الاستقرار الحراري للمحفزات المتجانسة ضعيف أيضًا. المثال الأكثر شيوعًا للمحفزات المتجانسة هو المجمعات الوصفية.
الشكل 01: عمل المحفزات
المحفزات المتجانسة نشطة بكفاءة في ظروف درجات الحرارة المنخفضة (أقل من 250 درجة مئوية). يكون النشاط التحفيزي لهذه المحفزات معتدلاً عند مقارنته بالمحفزات غير المتجانسة.ومع ذلك ، فإن الانتقائية عالية. إن إعادة تدوير المحفز المتجانس أمر مكلف لأن الاستعادة الحفازة صعبة. لكن تعديل المحفز سهل لأنه في الطور السائل
انتشار المحفزات المتجانسة مرتفع. هذا لأن جميع المواد المتفاعلة والمحفز في نفس الطور السائل ويؤدي التقليب المناسب إلى الانتشار المناسب للمحفز في جميع أنحاء خليط التفاعل. عادة ما تحتوي المحفزات المتجانسة على مواقع نشطة محددة جيدًا. هذا يعني أن هناك العديد من المواقع النشطة المناسبة على سطح مركب الحفاز التي ترتبط بها المواد المتفاعلة ، ويتقدم التفاعل في تلك المواقع النشطة.
ما هو المحفز غير المتجانس؟
المحفزات غير المتجانسة عبارة عن مركبات حفزية في مرحلة مختلفة عن مرحلة خليط التفاعل. يمكن العثور على هذه المحفزات في جميع مراحل المادة الثلاث: الطور الصلب أو الطور السائل أو الطور الغازي. الاسترداد الحفزي سهل ورخيص في المحفزات غير المتجانسة حيث أن المحفز في طور مختلف عن طور خليط التفاعل.الأمثلة الشائعة للمحفزات غير المتجانسة هي المعادن ، أكاسيد الفلزات ، إلخ.
الشكل 2: خليط التفاعل في الطور السائل بينما المحفز عبارة عن معدن في المرحلة الصلبة
الاستقرار الحراري للمحفزات غير المتجانسة جيد جدًا مقارنة بالمحفزات المتجانسة. تعمل هذه المحفزات بكفاءة في ظروف درجات الحرارة المرتفعة ، حوالي 250-500 درجة مئوية. النشاط الحفاز مرتفع أيضًا عند مقارنته بالمحفزات المتجانسة. ومع ذلك ، فإن انتقائية المواد المتفاعلة ضعيفة من تلك الخاصة بالمحفزات المتجانسة. لم يتم تحديد المواقع النشطة للمحفزات غير المتجانسة بشكل جيد. هذا يقلل من الانتقائية.
يكون انتشار المحفز غير المتجانس ضعيفًا إذا كانت مساحة سطح المحفز منخفضة لأن المحفز وخليط التفاعل على مرحلتين. لكن فصل المحفز عادة ما يكون واضحًا. ثم إعادة تدوير المحفز سهل أيضًا.
ما هو الفرق بين محفز متجانس وغير متجانس؟
محفز متجانس مقابل غير متجانس |
|
| المحفزات المتجانسة هي مركبات تحفيزية في نفس المرحلة مثل المواد التي تدخل مرحلة التفاعل. | المحفزات غير المتجانسة هي مركبات تحفيزية في مرحلة مختلفة عن مرحلة خليط التفاعل. |
| المرحلة | |
| يمكن العثور على المحفزات المتجانسة في الغالب في المرحلة السائلة. | يمكن العثور على محفزات غير متجانسة في جميع المراحل الثلاث ؛ الطور الصلب أو الطور السائل أو الطور الغازي |
| الاستقرار الحراري | |
| الاستقرار الحراري للمحفزات المتجانسة ضعيف. | الاستقرار الحراري للمحفزات غير المتجانسة جيد. |
| استرداد محفز | |
| استعادة المحفزات المتجانسة أمر صعب ومكلف. | استعادة المحفزات غير المتجانسة سهلة ورخيصة. |
| الموقع النشط | |
| الموقع النشط للمحفزات المتجانسة محدد جيدًا ولديه انتقائية جيدة. | الموقع النشط للمحفزات غير المتجانسة غير محدد جيدًا ولديه انتقائية ضعيفة. |
| محفز إعادة التدوير | |
| إعادة تدوير المحفزات المتجانسة أمر صعب. | إعادة تدوير المحفزات غير المتجانسة أمر سهل. |
| الفصل المحفز | |
| فصل المحفز المتجانس عن خليط التفاعل صعب | فصل المحفز غير المتجانس عن خليط التفاعل سهل. |
| الاعتماد على درجة الحرارة | |
| المحفزات المتجانسة تعمل بشكل أفضل في ظروف درجات الحرارة المنخفضة (أقل من 250 درجة مئوية). | المحفزات غير المتجانسة تعمل بشكل أفضل في ظروف درجات الحرارة المرتفعة (حوالي 250 إلى 500 درجة مئوية). |
| تعديل محفز | |
| تعديل المحفزات المتجانسة سهل. | تعديل المحفزات غير المتجانسة أمر صعب. |
ملخص - محفز متجانس مقابل غير متجانس
المحفزات عبارة عن مركبات يمكنها زيادة معدل التفاعل لتفاعل معين لإعطاء عائد مثالي في فترة زمنية قصيرة.هناك نوعان رئيسيان من المحفزات تسمى محفزات متجانسة ومحفزات غير متجانسة. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المحفزات المتجانسة وغير المتجانسة في أنه يمكن دائمًا العثور على المحفزات المتجانسة في الطور السائل بينما يمكن العثور على المحفزات غير المتجانسة في جميع مراحل المادة الثلاث ؛ المرحلة الصلبة والمرحلة السائلة والمرحلة الغازية.
