Avtokataliz — kimyəvi reaksiya məhsullarından birinin həmin reaksiyanı sürətləndirməsi. Etilsirkə efirinin suda məhlulunun hidrolizi (CH3COOC2H5 + CH3OOH + C2H5OH) avtokatalizə misaldır. Burada sirkə turşusunun elektrolitik dissosassiyasından alınan H+ ionu reaksiyanı sürətləndirir. reaksiya ilk anlarda həmin məhsulun, yaxud başqa katalizatorun cüzi miqdarda iştirakı, ya da katalitik reaksiyaya paralel gedən qeyri-katalitik reaksiyasının sürəti çox cüzidirsə, 1 müddət müşahidə edilmir. Bu müddətə induksiya dövrü deyilir.
Sxemi
Avtokatalizin elementar sxemi:
А + Р → 2Р Deməli, reaksiyanın sürəti aşağıdakı kimi ifadə edilir:
![{\displaystyle r={\frac {d[P]}{dt}}=k[A][P]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f84eba68ccf1f334102c925b6a05872f0cdbe80e)
Burada r – reaksiyanın sürəti, [A], [P] – konsentrasiya, k – sürət sabiti. Əgər reaksiya qapalı sistemdə baş verirsə, onda istənilən vaxt A və P konsentrasiyalarının cəmi sabitdir və ilkin konsentrasiyaların cəminə bərabərdir:[А] + [Р] = [А]о + [Р]о. Bu əlaqədən istifadə edərək kinetik tənliyi aşağıdakı kimi yazırıq:
![{\displaystyle {\frac {d[P]}{dt}}=k([A]_{0}+[P]_{0}-[P])[P]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/394570bbd335c184ecbc4e2aced9f493be5e99b3)
Bu tənliyin dəqiq həlli var. Onu dəyişənlərin ayrılması üsulu ilə tapaq:
, t — vaxtdı
![{\displaystyle [P]={\frac {[A]_{0}+[P]_{0}}{1+e^{-([A]_{0}+[P]_{0})kt}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/be39ba18050ba6b34da4acdf81c838b19e59a00b)
Həll şərtlərə cavab verir: [P](0) = [Р]о; [P](∞) = [А]о + [Р]о. Məhlulun qrafiki katalitik reaksiyanın əlaməti olan sigmoiddir.
Avtokatalizin ən məşhur nümunələrindən biri oksalat turşusu oksidləşməsidir:
- 2MnO4− + 5C2O42− + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
Mənbə
- A.Məhərrəmov, M.Allahverdiyev və s. "Kiçik kimya ensiklopediyası", Bakı-1997.