Каталитических систем

При постепенном повышении абсолютной каталитической активности центров катализа в ходе эволюции каталитических систем на наиболее прогрессивных путях развития неизбежно наступает 1 кинетический (температурный) предел саморазвития, когда рост абсолютной скорости базисной реакции начинает лимитироваться постоянным уровнем температуры в системе и перестает зависеть от изменений природы центра катализа. При достижении этого предела основной закон эволюции каталитических систем перестает проявляться и прекращается естественный отбор изменений центров катализа. Базисная реакция в этих условиях перестает быть двигающим и направляющим фактором эволюции, потому что интенсивность ее протекания достигает предела возможного увеличения при данной постоянной температуре. Случайные изменения природы центров катализа происходят, конечно, и после достижения 1 кинетического предела, но эти изменения уже не могут привести к повышению уровня и прогрессивности эволюции, так как они не могут привести к повышению интенсивности и полезной мощности базисной реакции, являющихся одним из главных факторов прогрессивных эволюции, определяющих ее уровень и прогрессивность.

Следовательно, с достижением 1 кинетического предела исчерпываются все возможности дальнейшей прогрессивной эволюции каталитических систем. […]

Легко доказать, что ограничения роста интенсивности (производительности) базисной реакции, определяемые 1 кинетическим пределом развития сложной кинетической системы, могут быть преодолены при сохранении постоянных условий основного комплекса только в результате превращения монофункционального сложного центра катализа в однородно полифункциональный. При этом интенсивность базисной реакции должна возрасти (при неизменной абсолютной каталитической активности) пропорционально числу новых однородных функций центра катализа. Такое изменение равносильно увеличению числа центров катализа, но оно не является им, так как речь идет лишь о появлении однородных функций, связанных с однородным ростом массы конституционной сферы. При этом элементарная каталитическая система осуществляется одновременно не один, а два и больше полных цикла базисной реакции, соответственно числу однородных функций, а сами однородные функции центра катализа связаны друг с другом кинетически и структурно в пределах единой конституционной сферы.

Переход от монофункциональных сложных центров катализа к однородно полифункциональным, т.е. переход от каталитических систем, осуществляющих единовременно всего один полный цикл базисной реакции, к сложным каталитическим системам, где возможны одновременно два или несколько полных цикла базисной реакции, не может произойти на низших этапах эволюции, так как он должен быть подготовлен рядом предшествующих изменений. Такой центр катализа, состоящий из органических веществ, должен иметь высшую степень развития, достигшую 1 кинетического предела, и высшую степень организации. Центр катализа должен быть сложным и пройти эволюционные этапы надмолекулярного структурирования и создания охранных механизмов для воспроизводства и сохранения неравновесных структур. Центр катализа должен быть микрогетерогенным. Последнее качество является главной чертой рассматриваемого здесь перехода, так как только в результате увеличения размеров микрогетерогенной частицы сложного центра катализа могут возникнуть возможности увеличения числа однородных функций в пределах этой частицы.

Поэтому эволюционный переход от монофункциональных сложных центров катализа к однородно полифункциональным можно рассматривать как следствие усложнения материального субстрата развития и роста его микрогетерогенных частиц в периоды до и после 1 кинетического предела. […]