Amint azt a szövegKatalízis és katalizátor”, A katalizátorok kémiai fajok, amelyek felgyorsítják a reakciók sebességét. Használata nagyon hasznos a vegyiparban, ahol a lehető legtöbb időt kívánják megtakarítani a termelésben.
Bizonyos helyzetekben azonban érdekesebb, hogy a reakció lassabban halad; mint például amikor nagyon gyors reakciók sebességét akarja meghatározni. Ennek a bravúrnak az elérése érdekében, ezeknek a reakcióknak az irányításával és tanulmányozásával szokás olyan anyagot adni, amely lelassítja a reakciókat, ezeket ún. inhibitorok, mérgek vagy antikatalizátorok.
Ezek a vegyi anyagok a katalizátorral kombinálódva semlegesítik vagy csökkentik annak hatását. Ez azért lehetséges, mert a katalizátor hatásmechanizmusa az aktivációs energia csökkentése, a reakció folyamatának megkönnyítése és sebességének növelése; már az inhibitorok fordítva hatnak, vagyis növelik az aktiváló energiát, amely a reaktánsok számára szükséges ahhoz, hogy elérjék az aktivált komplexet.
Példaként említhető az arzén (As), amelynek ez a funkciója van a Haber-Bosch reakcióban, amely reakció az iparban széles körben használatos ammónia előállítására vas (Fe
s) katalizátorként. Így a vas hatékonysága arzén jelenlétében nagyon kicsi lesz, ami gátolja, vagyis ennek a reakciónak a katalizátormérge, amelyet az alábbiakban mutatunk be:
Az arzén antikatalitikus hatást fejthet ki a fémes platina (Pts), mint az SO-égési reakció katalizátora2. g), kén-trioxid (SO3. g)). Az arzén jelenléte, még kis mennyiségben is, megsemmisíti a platina katalitikus hatását, amely megbéníthatja a termelés egy részét. Ezért általában az ezzel a termeléssel foglalkozó iparágakban divanádium-pentoxidot (V2O5 (s)) katalizátorként a platina helyett.
Egy másik példa a következő hidrogén-peroxid-bomlási reakcióban fordul elő:
2 óra2O2 (aq) → 2 H2O(1) + 1 O2. g)
Ebben az esetben alkalmazható inhibitor valamilyen sav, mivel amikor a közeg savas, a reakció lassabban halad.
De az inhibitort az ipar is széles körben használja, főként az élelmiszerek, italok, kozmetikumok és gyógyszerek természetes lebomlásának reakció késleltetőjeként.
A kozmetikumok például sokáig tarthatnak, amíg eljutnak a fogyasztóhoz; így különféle tartósítószereket alkalmaznak bennük, mint például az olajfázisban használt és gombaellenes hatású propilparabent, valamint a vizes fázisban használt és antiszeptikus hatású metilparabént. Megfelelő struktúrájukat az alábbiakban mutatjuk be:
Érdekes, hogy sok kozmetikai címkén a következő mondat található: „Nem tartalmaz parabéneket”. Ez azt jelenti, hogy ez a kozmetikum nem tartalmazza ezeket a tartósítószereket, amelyeket említettünk, és amelyeket általában nem teszteltek állatokon.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/inibidores-catalisador.htm