Katalysatorer är ämnen som kan påskynda en reaktion utan att förändras, det vill säga de konsumeras inte under reaktionen.
För att förstå hur katalysatorer fungerar måste vi komma ihåg vad som förklarades i texten "Aktiverings energi”. Som visas där, för att en kemisk reaktion ska starta, är det nödvändigt att reaktanterna har eller får en viss mängd minsta energi, som kallas aktiverings energi.
Med denna minimala energi kan reaktanterna nå komplex aktiverat, vilket är ett mellanliggande tillstånd (övergångstillstånd) som bildas mellan reaktanter och produkter, i vilka strukturen existerar de försvagade tidigare länkarna och bildandet av nya länkar (finns i Produkter).
Tänk till exempel på den generiska reaktionen nedan:
Observera att aktiveringsenergin som behövs för att nå det aktiverade komplexet blir ett slags hinder som måste övervinnas för att reaktionen ska kunna äga rum. Detta innebär att ju större aktiveringsenergi för en reaktion, desto större är hindret som ska övervinnas och desto långsammare är reaktionshastigheten.
Motsatsen är också sant, om aktiveringsenergin är lägre blir reaktionen snabbare. Det är precis vad katalysatorerna gör de de skapar en alternativ väg som kräver mindre aktiveringsenergi, vilket gör reaktionen snabbare.
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
För att sänka aktiveringsenergin verkar katalysatorn genom att ändra reaktionsmekanismen, genom att kombinera med reagensen i ett system som kan vara monofasisk (homogen katalys) eller polyfasisk (heterogen katalys).
Mer information om dessa typer av katalys kan ses i texterna nedan:
- homogen katalys
- heterogen katalys
Men generellt sett kan vi säga att detta kombinationen av reaktanten och katalysatorn bildar en mellanliggande förening som sedan transformeras till produkten och katalysatorn. Observera hur detta kan representeras:
Se till att katalysatorn regenereras i slutet av reaktionen och inte konsumeras av den.
Ett viktigt faktum är att katalysatorn accelererar både framåt- och bakåtreaktionerna, det betyder att det minskar aktiveringsenergin för båda.
Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi
Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Hur verkar katalysatorämnen?"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-atuam-as-substancias-catalisadoras.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.
