Autokatalityczne reakcji jest reakcja chemiczna, w której katalizator jest reakcji produktów . Mówi się, że ta transformacja jest „poddana autokatalizacji”. W rezultacie ewolucja szybkości reakcji w czasie jest niezwykła, szczególnie w przypadku powolnych lub bardzo wolnych przemian chemicznych.
Najprostszym rodzajem reakcji autokatalitycznej jest
dla których obowiązuje prawo prędkości . Po całkowaniu względem czasu stężenia A i B wynoszą
i
.Wykres stężenia [B] produktu jest krzywą sigmoidalną charakterystyczną dla reakcji autokatalitycznych, które rozpoczynają się powoli w obecności niewielkiej ilości katalizatora. Szybkość reakcji rośnie wraz z postępem reakcji i wzrostem ilości katalizatora, a na koniec zwalnia wraz ze spadkiem stężenia reagenta. Jeśli obserwuje się, że stężenie odczynnika lub produktu podąża za krzywą podobną do esicy, reakcja może przebiegać autokatalitycznie.
Te równania kinetyczne opisują na przykład hydrolizę z katalizą kwasową niektórych estrów z kwasami karboksylowymi i alkoholami . Na początku musi być co najmniej śladowa ilość kwasu, aby zainicjować katalizowany mechanizm; w przeciwnym razie reakcja będzie musiała rozpocząć się naprzemiennym mechanizmem bez katalizatora, który jest zwykle wolniejszy. Z powyższych równań dla samego mechanizmu katalitycznego wynika, że stężenie kwasu zawsze pozostaje zerowe.
Reakcje autokatalityczne na początku są powolne, ponieważ jest mało produktu. Szybkość reakcji zwiększa się wówczas wraz z postępem reakcji i ostatecznie spada z powodu spadku stężenia reagenta.
Model ewolucyjny ”, autorstwa Sanjay Jain i Sandeep Krishna
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">