Die Wirkung eines Katalysators besteht im Wesentlichen darin, die Entwicklung einer bestimmten Reaktion zu beschleunigen. Dies ist möglich, weil Der Katalysator ändert den Mechanismus, nach dem die Reaktion abläuft, was zu einem „alternativen Weg“ führt, der weniger Aktivierungsenergie benötigt, damit die Reaktion startet und den aktivierten Komplex erreicht.
Es gibt verschiedene Arten der Katalyse, eine davon ist die heterogene Katalyse, die definiert werden kann als das, was auftritt, wenn das System mehr als eine Phase hat, d. h. die Reaktanten und Produkte befinden sich in einem anderen physikalischen Zustand als der physikalische Zustand des Katalysators.
Als Beispiel sei eine Zwischenstufe der Schwefelsäurebildung (H2NUR4 (wässrig)). Dieser Schritt besteht in der Bildung von Schwefeltrioxid (SO3(g)) durch die Verbrennungsreaktion von Schwefeldioxid (SO2(g)):
2 SO2(g) + Aus2(g) → 2 Betriebssysteme3(g)
Da diese Reaktion so langsam abläuft, wird ein Katalysator verwendet, um sie zu beschleunigen. Als Katalysator kann in diesem Fall Divanadiumpentoxid (V
2Ö5(S)), die solide ist. Da die Reaktanten und das Reaktionsprodukt gasförmig sind, haben wir ein heterogenes System.Aber wie kann Divanadiumpentoxid die Reaktion beschleunigen?
Was passiert, ist, dass die Moleküle des Sauerstoffreagenzes adsorbiert werden, dh an der Oberfläche des Divanadiumpentoxids zurückgehalten werden. Dadurch werden die Bindungen der Moleküle dieses Gases mit der Zeit geschwächt, was die Bildung des Komplexes erleichtert facilitate aktiviert und verringert folglich die Aktivierungsenergie der Reaktion, wodurch ihre Entwicklungsgeschwindigkeit erhöht wird, d Geschwindigkeit.
Sehen Sie im folgenden Diagramm, wie dies geschieht:
Andere Beispiele für heterogene Katalyse sind unten gezeigt. Beachten Sie, dass sich in beiden Fällen die Reaktanten und Produkte im gasförmigen, wässrigen oder flüssigen Zustand befinden, während sich die Katalysatoren im festen Zustand befinden:
Ein Beispiel für heterogene Katalyse, die in unserem täglichen Leben vorkommt, sind Konverter Autokatalysator, besser bekannt als Katalysatoren. Diese Anti-Pollution-Geräte sind mit Substanzen beschichtet, die als Katalysatoren wirken meist eine Legierung aus Palladium und Rhodium (für Benzinmotoren) und Palladium und Molybdän (für Benzinmotoren). Alkohol).
Innerhalb dieses Katalysators laufen chemische Reaktionen ab, bei denen für den Menschen schädlichere Gase aus unvollständiger Verbrennung in ungiftige Gase umgewandelt werden. Edukte und Produkte sind alle Gase, während Katalysatoren Feststoffe sind.
Um mehr über das Betriebssystem dieses Geräts zu erfahren, lesen Sie den Text: "Katalysator”.
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie
Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-heterogenea.htm