20 katalüsaatori näidet (ja nende funktsioone)

Sest katalüsaator saate aru ühest aine või elementnii lihtne kui ka liit, millel on kiirendav roll a keemiline reaktsioon määratud, lühendades selle esinemise aegu, kuid muutmata lõpptoodet üldse ja ilma oma massi kaotamata protsessis (mis toimub reaktantides). Näiteks: ensüümid, UV-valgus, tsink, koobalt.

Seda keemilise reaktsiooni kiirendamise protsessi nimetatakse "katalüüs". Ja katalüüsi pärssivad elemendid või ained on tuntud kui inhibiitorid. Paljud keemilised reaktsioonid vajavad sobivat katalüsaatorit sõltuvalt sellest, kas soovite nende toimumise kiirust suurendada või vähendada. Selles mõttes võib katalüüs olla positiivne (reaktsiooni kiirus suureneb) või negatiivne (reaktsiooni kiirus väheneb).

The uurimine katalüüsis ja katalüütiliste ainete tootmisel on keemia- ja biotööstus, kuna need võimaldavad reaktsioone kiirendada lihtsalt sobiva katalüsaatori õigeaegse lisamisega.

Näited katalüsaatorist (ja selle funktsioonist)

1. Ensüümid. Need on ained, mida bioloogiliselt ja looduslikult sekreteerib organismi organism
   instagram story viewer
   elusolendid. Ensüümid mängivad väga olulist katalüütilist rolli, kuna need kiirendavad elutähtsaid keemilisi protsesse, mis iseenesest vajalikuks osutuksid temperatuurid sageli eluga kokkusobimatu. Näiteks pepsiin ja trüpsiin mängivad liha jaotamisel rolli, kiirendades seedimist, mis muidu võtaks palju rohkem aega ja vaeva.
2. UV-valgus. Ultraviolettvalgus koos katalüsaatoriga võimaldab fotokatalüüsi: keemilise reaktsiooni kiirendamist ultraviolettkiirguse valgusenergiaga aktiveeritud katalüsaatori toimel. Osoon ja metalloksiidid üleminek on tavalised fotokatalüsaatorid.
3. Pallaadiumkatalüsaatorid. Need seadmed on sisse ehitatud autosüsteemidesse, mis kasutavad pliivaba bensiini Pallaadium või plaatina väikeste osakestena anumas, mis kinnitub autod. Need metallid toimivad katalüsaatoritena süsinikmonooksiidi ja muu summutamise protsessis mürgised gaasid selle põlemineja lasta neil rekordajaga taanduda veeauruks või muudeks vähem ohtlikeks aineteks.
4. Alumiiniumkloriid. Seda katalüsaatorit kasutatakse naftakeemiatööstuses sünteetiliste vaikude või määrdeainete saamiseks, muutmata selle õrna olemust. süsivesinikud kõne all, kuna sellel on samaaegselt happelised ja aluselised omadused (see on amfoteerne).
5. Fluori derivaadid. Need kiirendavad osooni (O3 → O + O2) lagunemist, mis on tavaliselt üsna aeglane reaktsioon. See on aerosoolide ja külmutusagensi probleem, mis vabastab atmosfääri CFC-sid: need lahjendavad osoonikihti.
6. Happelised ained. Prootonid, mille vabastas enamik happelised ained võivad mängida katalüsaatorite rolli teatud keemilistes reaktsioonides, näiteks hüdrolüüsil (estrite lagundamisel karboksüülhapete ja alkoholid) estreid (orgaanilised nafta derivaadid).
7. Tsink. See on tavaline katalüsaator parfümeerias, naftatööstuses jt ​​kasutatavate tsükloalkaanide (küllastunud süsivesinikud) koostises.
8. Mangaandioksiid (MnO2). See ühend on sage katalüsaator vesinikperoksiidi või vesinikperoksiidi (2H2O2 → 2H2O + O2) lagunemise kiirendamiseks.
9. Raud (III). Idas metallist Seda kasutatakse Haber-Boschi protsessis katalüsaatorina ammoniaagi saamiseks vesinikust ja lämmastikust.
10. Vanaadiumpentoksiid (V2VÕI5). See on väga mürgine ühend, mis kaotab kuumutamisel pöörduvalt hapnikku. Seetõttu kasutatakse seda katalüsaatorina väävelhappe saamiseks vääveldioksiidist (SO2).
11. Titaan. Alumiiniumiga segatult kasutatakse seda Ziegler-Natta polümerisatsiooniprotsessis konteinerite ja pudelikorkide valmistamiseks kasutatava suure tihedusega polüetüleeni (HDPE) saamine plastikust.
12. Nikkel. Peeneks jaotatuna kasutatakse seda taimeõlide hüdrogeenimisel, mille kaudu saadakse margariin: rasvad küllastumata küllastuvad vesiniku pommitamisel ja see metall kiirendab seda protsessi.
13. Ränidioksiid või ränidioksiid (SO2). See on lisaks kõrgsurvele ja temperatuuridele üks õli katalüütilise krakkimise protsessis kõige enam kasutatavaid katalüsaatoreid. The pragunemine See koosneb lihtsamate ainete saamisest keerulisest süsivesinikust.
14. Koobalt (Co) ja molübdeen (Mo). Need on ained, mida kasutatakse alumiiniumoksiidil nafta katalüütilises reformimisprotsessis, milles raske nafta eraldatakse oktaanarvu suurendamiseks väävlist ja lämmastikust.
15. Kaaliumpermanganaat (KMnO4). Seda kasutatakse keemilise reaktsiooni katalüsaatorina, mis muudab alkeenid (küllastumata süsivesinikud või olefiinid) dioolideks.
16. Plaatina. Seda metalli kasutatakse teatud reaktsioonides katalüsaatorina, et saada benseeni derivaate, näiteks tsükloheksaani, mis on nailoni valmistamisel hädavajalik.
17. Kuld. Hiljutised uuringud näitavad kulla efektiivsust nanokatalüsaatorina, st kui seda leidub aatomirühmades kaheksa kuni kaks tosinat aatomid.
18. Sidrunhape. Sidrunis või muudes tsitrusviljades sisalduv hape aeglustab (negatiivse katalüüsi) protsessi oksüdeerumine alates orgaaniline materjal. Seda saab kontrollida õunatükiga.
19. Hõbe. Elektrokatalüüsi katsetes tehtud polükristalliline hõbe ja nanopoorne hõbe on efektiivsed kiirendid süsinikdioksiidi (CO2) vähendamise protsessid, mis võimaldavad keemiatoodete tõhusat tootmist tööriistad.

Järgige koos: