Katalysatoren zijn stoffen die een reactie kunnen versnellen zonder te worden gewijzigd, dat wil zeggen dat ze tijdens de reactie niet worden verbruikt.
Om te begrijpen hoe katalysatoren werken, moeten we onthouden wat in de tekst werd uitgelegd "activeringsenergie”. Zoals daar wordt getoond, is het voor het starten van een chemische reactie noodzakelijk dat de reactanten een bepaalde hoeveelheid minimale energie hebben of ontvangen, die wordt genoemd activeringsenergie.
Met deze minimale energie kunnen de reactanten de bereiken complex geactiveerd, wat een tussentoestand (overgangstoestand) is die wordt gevormd tussen reactanten en producten, waarin: structuur bestaan de verzwakte vorige schakels en de vorming van nieuwe schakels (aanwezig in de producten).
Beschouw bijvoorbeeld de generieke reactie hieronder:
Merk op dat de activeringsenergie die nodig is om het geactiveerde complex te bereiken een soort hindernis wordt die overwonnen moet worden om de reactie te laten plaatsvinden. Dit betekent dat hoe groter de activeringsenergie van een reactie, hoe groter het obstakel dat moet worden overwonnen en hoe langzamer de reactiesnelheid.
Het tegenovergestelde is ook waar, als de activeringsenergie lager is, zal de reactie sneller zijn. Dat is precies wat de katalysatoren doen ze ze creëren een alternatief pad, dat minder activeringsenergie vereist, waardoor de reactie sneller verloopt.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
Om de activeringsenergie te verlagen, werkt de katalysator door het reactiemechanisme te veranderen, door te combineren met de reagentia in een systeem dat monofasisch (homogene katalyse) of polyfasisch (heterogene katalyse) kan zijn.
Meer details over deze soorten katalyse zijn te vinden in de onderstaande teksten:
- homogene katalyse
- heterogene katalyse
Maar over het algemeen kunnen we zeggen dat dit De combinatie van de reactant en de katalysator vormt een tussenverbinding die vervolgens transformeert, waardoor het product en de katalysator ontstaan. Merk op hoe dit kan worden weergegeven:
Zorg ervoor dat de katalysator aan het einde van de reactie wordt geregenereerd en er niet door wordt verbruikt.
Een belangrijk feit is dat de katalysator versnelt zowel de voorwaartse als de achterwaartse reacties, dat betekent dat het de activeringsenergie van beide vermindert.
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Hoe werken katalysatorstoffen?"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-atuam-as-substancias-catalisadoras.htm. Betreden op 27 juni 2021.