Zoals uitgelegd in de tekst “Katalyse en katalysator”, zijn katalysatoren chemische soorten die de snelheid van reacties versnellen. Het gebruik ervan is zeer nuttig in de chemische industrie, waar wordt geprobeerd zoveel mogelijk tijd te besparen bij de productie.
In bepaalde situaties is het echter interessanter dat de reactie langzamer verloopt; als je bijvoorbeeld de snelheid van zeer snelle reacties wilt bepalen. Om deze prestatie te bereiken, het beheersen en bestuderen van deze reacties, is het gebruikelijk om een stof toe te voegen die de reacties vertraagt, de zogenaamde remmers, vergiften of antikatalysatoren.
Deze chemische soorten combineren met de katalysator, waardoor de werking ervan teniet wordt gedaan of verminderd. Dit is mogelijk omdat het werkingsmechanisme van de katalysator is om de activeringsenergie te verlagen, het reactieproces te vergemakkelijken en de snelheid ervan te verhogen; nu al remmers werken omgekeerd, wat betekent dat ze de activeringsenergie verhogen die de reactanten nodig hebben om het geactiveerde complex te bereiken.
Als voorbeeld kan worden genoemd arseen (As), dat deze functie heeft in de Haber-Bosch-reactie, een reactie die in de industrie veel wordt gebruikt voor de productie van ammoniak, met behulp van ijzer (Fe(en)) als katalysator. Zo wordt de efficiëntie van ijzer erg klein in de aanwezigheid van arseen, dat het remt, dat wil zeggen, het is het katalysatorgif van deze reactie, die hieronder wordt weergegeven:
Arseen kan ook een anti-katalytische werking uitoefenen bij gebruik van metallisch platina (Pt(en)) als katalysator voor de SO-verbrandingsreactie2(g), voor de productie van zwaveltrioxide (SO3(g)). De aanwezigheid van arseen, zelfs in kleine hoeveelheden, heft de katalytische werking van platina op, wat een deel van de productie kan lamleggen. Dat is de reden waarom, normaal gesproken, in industrieën die zich bezighouden met deze productie, divanadiumpentoxide wordt gebruikt (V2O5(en)) als katalysator in plaats van platina.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
Een ander voorbeeld doet zich voor in de volgende ontledingsreactie van waterstofperoxide:
twee uur2O2(aq) → 2 H2O(1) + 1 O2(g)
In dit geval is een remmer die kan worden gebruikt een zuur, omdat wanneer het medium zuur is, de reactie langzamer verloopt.
Maar de remmer wordt ook veel gebruikt door de industrie, voornamelijk als reactievertrager van de natuurlijke afbraak van voedingsmiddelen, dranken, cosmetica en medicijnen.
Cosmetica kan er bijvoorbeeld lang over doen om de consument te bereiken; zo worden er verschillende conserveermiddelen in gebruikt, zoals propylparaben, dat in de oliefase wordt gebruikt en als schimmeldodend middel werkt, en methylparaben, dat in de waterige fase wordt gebruikt en een antiseptisch effect heeft. Hun respectievelijke structuren worden hieronder weergegeven:
Het is interessant dat op veel cosmetica-etiketten de volgende zin staat: "Het bevat geen parabenen". Dit betekent dat deze cosmetica niet de conserveringsmiddelen bevat die we noemden en dat ze normaal gesproken niet op dieren zijn getest.
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Katalysatorremmers"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/inibidores-catalisador.htm. Betreden op 27 juni 2021.
