A katalizátor hatása alapvetően egy bizonyos reakció kialakulásának felgyorsítása. Ez azért lehetséges, mert a katalizátor megváltoztatja a reakció haladásának mechanizmusát, ami egy „alternatív útvonalhoz” vezet, amely kevesebb aktivációs energiát igényel a reakció elindításához és az aktivált komplex eléréséhez.
A katalízisnek több típusa létezik, az egyik a heterogén katalízis, amelyet úgy definiálhatunk ami akkor fordul elő, ha a rendszernek egynél több fázisa van, vagyis a reagensek és a termékek fizikai állapota eltér a katalizátor fizikai állapotától.
Példaként említhetjük a kénsavképződés közbenső szakaszát (H2CSAK4 (aq)). Ez a lépés a kén-trioxid (SO3. g)) a kén-dioxid (SO2. g)):
2 SO2. g) + O2. g) → 2 OS3. g)
Amint ez a reakció olyan lassan halad, a katalizátort felgyorsítják. Katalizátor, amely ebben az esetben alkalmazható, a divanádium-pentoxid (V2O5 (S)), amely szilárd. Mivel a reagensek és a reakciótermék gázneműek, heterogén rendszerünk lesz.
De hogyan lehet a divanádium-pentoxid felgyorsítani a reakciót?
Az történik, hogy az oxigénreagens molekulái adszorbeálódnak, vagyis megmaradnak a divanádium-pentoxid felületén. Ez idővel meggyengíti e gáz molekuláinak kötéseit, ami megkönnyíti a komplex képződését aktiválódik, következésképpen csökkenti a reakció aktiválási energiáját, növelve annak fejlődési sebességét, vagyis annak sebesség.
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
Nézze meg, hogyan történik ez az alábbi ábrán:
A heterogén katalízis további példáit az alábbiakban mutatjuk be. Vegye figyelembe, hogy mindkét esetben a reagensek és a termékek gáznemű, vizes vagy folyékony állapotban vannak, míg a katalizátorok szilárd állapotban vannak:
A mindennapi életünkben előforduló heterogén katalízisre példa a konvertereké autó katalizátor, ismertebb nevén katalizátorok. Ezeket a szennyezésgátló eszközöket olyan anyagok vonják be, amelyek katalizátorként működnek általában a palládium és a ródium ötvözete (benzinmotorokhoz), valamint a palládium és a molibdén (benzinmotorokhoz). alkohol).
Ezen a katalizátoron belül kémiai reakciók lépnek fel, amelyek során a nem teljes égésből származó, az emberre károsabb gázok nem toxikus gázokká alakulnak. A reagensek és termékek mind gázok, míg a katalizátorok szilárd anyagok.
Ha többet szeretne megtudni a berendezés operációs rendszeréről, olvassa el a következő szöveget: "Katalizátor”.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Heterogén katalízis"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/catalise-heterogenea.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.
