20 ตัวอย่างของตัวเร่งปฏิกิริยา (และหน้าที่ของตัวเร่งปฏิกิริยา)

โดย ตัวเร่ง คุณเข้าใจหนึ่ง สาร หรือ ธาตุทั้งแบบธรรมดาและแบบผสมซึ่งมีบทบาทเร่งตัวใน a ปฏิกิริยาเคมี กำหนดโดยลดระยะเวลาที่เกิดขึ้น แต่ไม่เปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเลยและไม่สูญเสียมวลของตัวเองในกระบวนการ (ซึ่งเกิดขึ้นในรีเอเจนต์) ตัวอย่างเช่น: เอ็นไซม์ แสงยูวี สังกะสี โคบอลต์

กระบวนการเร่งปฏิกิริยาเคมีนี้เรียกว่า "ตัวเร่งปฏิกิริยา". และองค์ประกอบหรือสารที่ยับยั้งการเร่งปฏิกิริยาเรียกว่าสารยับยั้ง ปฏิกิริยาเคมีหลายอย่างต้องการตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม ขึ้นอยู่กับว่าคุณต้องการเพิ่มหรือลดอัตราที่เกิดขึ้น ในแง่นี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาอาจเป็นค่าบวก (ความเร็วของปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น) หรือค่าลบ (ความเร็วของปฏิกิริยาลดลง)

NS ตรวจสอบ ในการเร่งปฏิกิริยาและการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นสาขาที่อุดมสมบูรณ์ของ อุตสาหกรรมเคมีและชีวภาพเนื่องจากช่วยให้สามารถเร่งปฏิกิริยาได้ด้วยการเติมตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสมอย่างเหมาะสม

ตัวอย่างของตัวเร่งปฏิกิริยา (และหน้าที่ของมัน)

1. เอนไซม์. เป็นสารที่ร่างกายหลั่งโดยธรรมชาติและชีวภาพ สิ่งมีชีวิต. เอ็นไซม์มีบทบาทในการเร่งปฏิกิริยาที่สำคัญมาก เนื่องจากจะเร่งกระบวนการทางเคมีที่สำคัญ ซึ่งหากเกิดขึ้นเองจะต้อง
   instagram story viewer
   อุณหภูมิ มักไม่เข้ากับชีวิต ตัวอย่างเช่น Pepsin และ trypsin มีบทบาทในการสลายเนื้อสัตว์ เร่งการย่อยอาหารที่อาจต้องใช้เวลาและความพยายามมากขึ้น
2. แสงยูวี. แสงอัลตราไวโอเลตร่วมกับตัวเร่งปฏิกิริยาทำให้เกิดโฟโตคะตาไลซิส: การเร่งปฏิกิริยาเคมีโดยการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยาที่กระตุ้นด้วยพลังงานแสงของอัลตราไวโอเลต โอโซนและ ออกไซด์ของโลหะ การเปลี่ยนแปลงเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงทั่วไป
3. ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลเลเดียม. สร้างขึ้นในระบบรถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่ว อุปกรณ์เหล่านี้ประกอบด้วย แพลเลเดียมหรือแพลตตินั่มในอนุภาคขนาดเล็กในภาชนะที่ยึดติดกับไอเสียของ รถยนต์ โลหะเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการลดทอนคาร์บอนมอนอกไซด์และอื่นๆ ก๊าซพิษ ของ การเผาไหม้และให้ลดปริมาณลงเป็นไอน้ำหรือสารอันตรายอื่นๆ ในเวลาที่บันทึก
4. อะลูมิเนียมคลอไรด์ ตัวเร่งปฏิกิริยานี้ใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีเพื่อให้ได้เรซินสังเคราะห์หรือสารหล่อลื่น โดยไม่เปลี่ยนแปลงลักษณะที่ละเอียดอ่อนของ ไฮโดรคาร์บอน ที่เป็นปัญหา เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นกรดและด่างในเวลาเดียวกัน (เป็นแอมโฟเทอริก)
5. อนุพันธ์ฟลูออรีน. พวกเขาเร่งการสลายตัวของโอโซน (O3 → O + O2) ซึ่งปกติแล้วจะเป็นปฏิกิริยาที่ค่อนข้างช้า นี่คือปัญหาของละอองลอยและสารทำความเย็นที่ปล่อยสาร CFCs ออกสู่บรรยากาศ: ทำให้ชั้นโอโซนเจือจาง
6. สารที่เป็นกรด. โปรตอนที่ถูกปล่อยออกมาโดย สารที่เป็นกรด สามารถทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาเคมีบางอย่าง เช่น การไฮโดรไลซิส (การสลายตัวของเอสเทอร์เพื่อสร้างกรดคาร์บอกซิลิกและ แอลกอฮอล์) ของเอสเทอร์ (อนุพันธ์ปิโตรเลียมอินทรีย์)
7. สังกะสี. เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทั่วไปในรัฐธรรมนูญของไซโคลอัลเคน (ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว) ที่ใช้ในน้ำหอม อุตสาหกรรมน้ำมัน และอื่นๆ
8. แมงกานีสไดออกไซด์ (MnO2). สารประกอบนี้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาบ่อยครั้งเพื่อเร่งการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์หรือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (2H2O2 → 2H2O + O2)
9. เหล็ก (III). ทิศตะวันออก โลหะ ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการ Haber-Bosch เพื่อให้ได้แอมโมเนียจากไฮโดรเจนและไนโตรเจน
10. วาเนเดียมเพนท็อกไซด์ (V2หรือ5). เป็นสารประกอบที่เป็นพิษสูงซึ่งจะสูญเสียออกซิเจนแบบย้อนกลับได้เมื่อถูกความร้อน ด้วยเหตุนี้จึงใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อให้ได้กรดซัลฟิวริกจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2)
11. ไทเทเนียม. ผสมกับอะลูมิเนียม ใช้ในกระบวนการโพลีเมอไรเซชัน Ziegler-Natta เพื่อเร่งความเร็ว ได้โพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) มาใช้ในการผลิตภาชนะและฝาขวด พลาสติก.
12. นิกเกิล. มันถูกแบ่งอย่างประณีตใช้ในการเติมไฮโดรเจนของน้ำมันพืชซึ่งได้มาการีน: ไขมัน ไม่อิ่มตัวกลายเป็นอิ่มตัวโดยการทิ้งระเบิดของไฮโดรเจนและโลหะนี้เร่งกระบวนการนี้
13. ซิลิคอนไดออกไซด์หรือซิลิกา (SO2). เป็นหนึ่งในตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของน้ำมัน นอกเหนือจากความดันและอุณหภูมิสูง NS แตก ประกอบด้วยการได้สารที่ง่ายกว่าจากไฮโดรคาร์บอนเชิงซ้อน
14. โคบอลต์ (Co) และโมลิบดีนัม (Mo). เป็นสารที่ใช้กับอลูมินาในกระบวนการปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาของปิโตรเลียม ซึ่งแนฟทาหนักแยกออกจากกำมะถันและไนโตรเจนเพื่อเพิ่มค่าออกเทน
15. โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (KMnO4). ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาเคมีที่เปลี่ยนแอลคีน (ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวหรือโอเลฟินส์) เป็นไดออล
16. แพลตตินั่ม. โลหะนี้ถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาบางอย่างเพื่อให้ได้อนุพันธ์ของเบนซีน เช่น ไซโคลเฮกเซน ซึ่งจำเป็นในการผลิตไนลอน
17. ทอง. งานวิจัยล่าสุดแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของทองคำในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาระดับนาโน กล่าวคือเมื่อพบทองในกลุ่มอะตอมระหว่างแปดถึงสองโหล อะตอม.
18. กรดมะนาว. กรดที่มีอยู่ในมะนาวหรือผลไม้รสเปรี้ยวอื่น ๆ ช้าลง (ตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงลบ) กระบวนการของ ออกซิเดชัน จาก วัสดุอินทรีย์. สามารถตรวจสอบได้ด้วยแอปเปิ้ลชิ้นหนึ่ง
19. เงิน. เงินโพลีคริสตัลลีนและซิลเวอร์นาโนโพรัสในการทดลองอิเล็กโตรคะตาไลซิสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพของ กระบวนการลดคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ซึ่งช่วยให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์เคมีได้อย่างมีประสิทธิภาพ เครื่องมือ

ตามด้วย: