Katalyytit ovat aineita, jotka pystyvät nopeuttamaan reaktiota muuttumatta, toisin sanoen niitä ei kuluteta reaktion aikana.
Katalysaattorien toiminnan ymmärtämiseksi meidän on muistettava, mitä tekstissä selitettiin "Aktivointienergia”. Kuten on esitetty, kemiallisen reaktion käynnistämiseksi on välttämätöntä, että reagensseilla on tai vastaanotetaan tietty määrä vähimmäisenergiaa, jota kutsutaan aktivointienergia.
Tämän vähimmäisenergian avulla reagoivat aineet pystyvät saavuttamaan kompleksi aktivoitu, joka on välitila (siirtymätila), joka muodostuu reagenssien ja tuotteiden välillä, jossa - rakenteessa on heikentyneet aiemmat linkit ja uusien linkkien muodostuminen (läsnä Tuotteet).
Harkitse esimerkiksi alla olevaa yleistä reaktiota:
Huomaa, että aktivoituneesta energiasta, joka tarvitaan aktivoituneen kompleksin saavuttamiseen, tulee eräänlainen este, joka on voitettava, jotta reaktio tapahtuu. Tämä tarkoittaa sitä, että mitä suurempi reaktion aktivointienergia, sitä suurempi este on voitettava ja hitaampi reaktionopeus.
Päinvastoin on totta, jos aktivointienergia on pienempää, reaktio on nopeampi. Juuri niin katalyytit tekevätkö he ne luovat vaihtoehtoisen polun, joka vaatii vähemmän aktivointienergiaa, jolloin reaktio etenee nopeammin.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Aktivointienergian alentamiseksi katalyytti toimii muuttamalla reaktiomekanismia yhdistämällä reagenssien kanssa järjestelmässä, joka voi olla yksivaiheinen (homogeeninen katalyysi) tai polyfaasinen (heterogeeninen katalyysi).
Lisätietoja tämän tyyppisistä katalyyseistä löytyy alla olevista teksteistä:
- homogeeninen katalyysi
- heterogeeninen katalyysi
Mutta yleisesti ottaen voimme sanoa tämän Reagenssin ja katalyytin yhdistelmä muodostaa välituoteyhdisteen, joka sitten muuttuu muodostaen tuotteen ja katalyytin. Huomaa, miten tämä voidaan esittää:
Katso, että katalyytti regeneroidaan reaktion lopussa, eikä se kuluta sitä.
Tärkeä tosiasia on se katalyytti kiihdyttää sekä eteen- että taaksepäin tapahtuvia reaktioita, se tarkoittaa, että se vähentää molempien aktivointienergiaa.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Kuinka katalysaattorit toimivat?"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-atuam-as-substancias-catalisadoras.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
