Пояснення досліду

Швидкість гетерогенних реакцій суттєво залежить від площі поверхні розділу фаз. Збільшення площі поверхні розділу фаз призводить до збільшення швидкості реакцій.

Реакція 4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃ протікає зі значним виділенням тепла. Температура полум'я сягає приблизно 2000 ⁰С.

Ката́лиз (греч. κατάλυσις восходит к καταλύειν — разрушение) — избирательное ускорение одного из возможных термодинамически разрешенных направлений химической реакции под действием катализатора(ов), который многократно вступает в промежуточное химическое взаимодействие с участниками реакции и восстанавливает свой химический состав после каждого цикла промежуточных химических взаимодействий.^[1]

Термин «катализ» был введён в 1835 году шведским учёным Йёнсом Якобом Берцелиусом.

Явление катализа распространено в природе (большинство процессов, происходящих в живых организмах, являются каталитическими) и широко используется в технике (в нефтепереработке и нефтехимии, в производстве серной кислоты, аммиака, азотной кислоты и др.). Большая часть всех промышленных реакций — это каталитические.

Катализатор изменяет механизм реакции на энергетически более выгодный, то есть снижает энергию активации. Катализатор образует с молекулой одного из реагентов промежуточное соединение, в котором ослаблены химические связи. Это облегчает его реакцию со вторым реагентом. Важно отметить, что катализаторы ускоряют обратимые реакции, как в прямом, так и в обратном направлениях.

Зворотні і незворотні хімічні реакції Зворотними називають реакції, після перебігу яких вихідні речовини повністю не витрачаються. Незворотними називають реакції, після перебігу яких хоча б одна з вихідних речовин витрачається повністю.

Закон діючих мас для системи у стані хімічної рівноваги - добуток концентрацій продуктів реакції розділений на добуток концентрацій вихідних речовин у ступенях, що дорівнюють стехіометричним коефіцієнтам, при даній температурі є величиною постійною. Для елементарної гомогенної реакції: аА + bВ = сС + dD KС = [A]a·[B]b/([A]a·[B]b), де KС - константа хімічної рівноваги, залежить від температури і природи реагуючих речовин.

Принцип Ле-Шательє -  якщо система, що знаходиться у стані хімічної рівноваги, піддається зовнішній дії, то стан рівноваги змінюється таким чином, що дана дія зменшується.