20 de exemple de catalizatori (și funcțiile acestora)

De catalizator tu intelegi una substanţă sau element, atât simple cât și compuse, care joacă un rol accelerator în a reactie chimica determinată, scurtând timpii în care apare dar fără a altera deloc produsul final și fără a-și pierde propria masă în proces (ceea ce apare în reactivi). De exemplu: enzime, lumină UV, zinc, cobalt.

Acest proces de accelerare a unei reacții chimice se numește "cataliză". Iar elementele sau substanțele care inhibă cataliza sunt cunoscute ca inhibitori. Multe reacții chimice au nevoie de un catalizator adecvat, în funcție de dacă doriți să creșteți sau să micșorați viteza cu care apar. În acest sens, cataliza poate fi pozitivă (viteza reacției crește) sau negativă (viteza reacției scade).

The ancheta în cataliză și producerea agenților catalitici este un domeniu prolific al industria chimica si biologica, deoarece permit accelerarea reacțiilor pur și simplu cu adăugarea oportună a catalizatorului adecvat.

Exemple de catalizator (și funcția acestuia)

1. Enzime. Sunt substanțe secretate biologic și natural de organismul
   instagram story viewer
   fiinte vii. Enzimele joacă un rol catalitic foarte important, deoarece accelerează procesele chimice vitale care, dacă ar avea loc de la sine, ar necesita temperaturile adesea incompatibil cu viața. Pepsina și tripsina, de exemplu, joacă un rol în descompunerea cărnii, accelerând digestia, care altfel ar necesita mult mai mult timp și efort.
2. lumina UV. Lumina ultravioletă, împreună cu un catalizator, permite fotocataliza: accelerarea unei reacții chimice prin activitatea unui catalizator activat de energia luminii ultraviolete. Ozonul și oxizi metalici tranziția sunt fotocatalizatori comuni.
3. catalizatori de paladiu. Încorporate în sistemele de automobile care folosesc benzină fără plumb, aceste dispozitive conțin Paladiu sau platină în particule mici într-un recipient care aderă la evacuarea automobile. Aceste metale acționează ca catalizatori în procesul de atenuare a monoxidului de carbon și a altora gaze toxice al combustie, și permiteți-le să fie reduse la vapori de apă sau alte substanțe mai puțin periculoase în timp record.
4. Clorura de aluminiu. Acest catalizator este utilizat în industria petrochimică pentru a obține rășini sintetice sau substanțe lubrifiante, fără a altera natura delicată a hidrocarburi în cauză, întrucât are proprietăți acide și bazice în același timp (este amfoter).
5. Derivați de fluor. Ele accelerează descompunerea ozonului (O3 → O + O2), care este în mod normal o reacție destul de lentă. Aceasta este problema aerosolilor și a agenților frigorifici care eliberează CFC în atmosferă: diluează stratul de ozon.
6. Substante acide. Protonii eliberați de majoritatea substanțe acide poate juca rolul catalizatorilor în anumite reacții chimice, cum ar fi hidroliza (descompunerea esterilor pentru a forma acizi carboxilici și alcooli) de esteri (derivați organici din petrol).
7. Zinc. Este un catalizator comun în constituirea cicloalcanilor (hidrocarburi saturate) folosiți în parfumerie, industria petrolului și altele.
8. Dioxid de mangan (MnO2). Acest compus este un catalizator frecvent pentru a accelera descompunerea peroxidului de hidrogen sau a peroxidului de hidrogen (2H2O2 → 2H2O + O2).
9. fier (III). Est metal Este folosit ca catalizator în procesul Haber-Bosch pentru a obține amoniac din hidrogen și azot.
10. Pentoxid de vanadiu (V2SAU5). Este un compus foarte toxic care pierde oxigen în mod reversibil atunci când este încălzit. De aceea este folosit ca catalizator in obtinerea acidului sulfuric din dioxid de sulf (SO2).
11. Titan. Amestecat cu aluminiu, este folosit în procesul de polimerizare Ziegler-Natta pentru a accelera obţinerea polietilenei de înaltă densitate (HDPE), utilizată la fabricarea recipientelor şi capacelor de sticle plastic.
12. Nichel. Împărțit fin, este folosit în hidrogenarea uleiurilor vegetale prin care se obține margarina: grăsimi nesaturate devin saturate prin bombardarea cu hidrogen, iar acest metal accelerează acest proces.
13. Dioxid de siliciu sau silice (SO2). Este unul dintre cei mai folosiți catalizatori în procesul de cracare catalitică a uleiului, pe lângă presiunea și temperaturile ridicate. The cracare Constă în obținerea unor substanțe mai simple dintr-o hidrocarbură complexă.
14. Cobalt (Co) și Molibden (Mo). Sunt substanțe utilizate pe alumină în procesul de reformare catalitică a petrolului, în care nafta grea este separată de sulf și azot, pentru a crește numărul octanic al acestuia.
15. Permanganat de potasiu (KMnO4). Este folosit ca catalizator pentru reactia chimica care transforma alchenele (hidrocarburi nesaturate sau olefine) in dioli.
16. Platină. Acest metal este folosit ca catalizator în anumite reacții pentru a obține derivați de benzen, precum ciclohexanul, esențiali în fabricarea nailonului.
17. Aur. Cercetări recente arată eficiența aurului ca nanocatalizator, adică atunci când se găsește în grupări atomice între opt și două duzini. atomi.
18. Acid citric. Acidul conținut de lămâie sau alte citrice încetinește (cataliza negativă) procesul de oxidare din material organic. Acest lucru poate fi verificat cu o bucată de măr.
19. Argint. Argintul policristalin și argintul nanoporos în experimentele de electrocataliză sunt acceleratori eficienți ai procese de reducere a dioxidului de carbon (CO2), care permit producerea eficientă a produselor chimice unelte.

Urmărește cu: