Вода выполняет роль катализатора в реакции смешивания порошков алюминия и йода.
Уравнение реакции смешивания порошков алюминия и йода без воды:
2 Al + 3 I2 -> 2 AlI3
В данном случае реакция не происходит, потому что алюминий и йод не обладают достаточной энергией для начала реакции.
Однако, когда в смесь добавляется небольшое количество воды, происходит реакция, которая сопровождается выделением фиолетовых паров йода. В этом случае вода действует как катализатор, ускоряя реакцию между алюминием и йодом. Уравнение реакции с водой:
2 Al + 6 H2O + 3 I2 -> 2 Al(OH)3 + 3 H2SO4
В данной реакции вода реагирует с алюминием, образуя гидроксид алюминия и выделяя водород. Полученный водород реагирует с йодом, образуя воду и йодоводород. Йодоводород затем реагирует с оставшимся алюминием, образуя йодид алюминия и выделяя водород. Таким образом, вода ускоряет реакцию между алюминием и йодом, играя роль катализатора.
При смешивании порошков хлорида кальция и карбоната натрия без воды, реакция также не происходит, потому что оба порошка являются инертными в отсутствие воды. В данном случае вода не выполняет роль катализатора.