Каталізатор. Каталізатор або каталізатор

Паливом, що використовується в більшості автомобілів, є бензин та етанол. Повне згоряння цих двох видів палива утворює вуглекислий газ (CO_{2 (г)}) і води (H₂О). Однак, на жаль, неповне згоряння та домішки алкоголю та бензину можуть утворювати речовини, які дуже забруднюють навколишнє середовище. У випадку бензину, чадний газ (CO_(g)); вуглеводні (сполуки, що складаються з вуглецю та водню), такі як етан (C₂H_{6 (г)}); і оксиди азоту (NO_х), переважно оксид азоту (NO) та діоксид азоту (NO_{2 (г)}).

Таким чином, щоб уникнути збільшення забруднення повітря, всі машини потребують обладнання, яке називається каталітичний нейтралізатор або каталітичний нейтралізатор, який є пристроєм проти забруднення, який виконує функції обробки цих газів, що виділяються двигуном внутрішнього згоряння, і перетворення їх у менш шкідливі гази. Для цього в деяких промислових процесах також використовуються каталітичні перетворювачі.

Згадані забруднюючі гази залишають двигун і потрапляють в каталітичний нейтралізатор, проходячи через свого роду "вулик", клітини якого, як правило, виготовлені з керамічного або металевого матеріалу, який покритий глиноземом (оксид алюмінію - Ал

₂О₃). Ця форма стільника з крихітними каналами є важливою, оскільки вона забезпечує велику контактну поверхню газів, завдяки чому вони реагують швидше.

Але справжнім каталізатором є метал, який сидить поверх оксиду алюмінію. Як правило, використовуваними металами є паладій, родій, платина або молібден. Ви також можете змішувати ці метали та використовувати сплави. Наприклад, у випадку бензину зазвичай використовують сплав паладію та торію; у випадку етанолу використовується інший сплав паладію та молібдену. Ці метали проводять гетерогенний каталіз із забруднюючими газами.

гетерогенний каталіз це тип реакції, в якій каталізатор утворює з реагентами (в даному випадку забруднюючими газами) багатофазну систему. Це пов’язано з тим, що каталізатор адсорбується, тобто він утримує молекули реагентів на своїй поверхні, послаблюючи їх зв’язки та пришвидшуючи реакцію.

Таким чином, метали каталізатора перетворюють забруднюючі агенти, такі як CO і NO_х в нетоксичних газах, таких як CO₂, H₂О, О₂ і ні₂. Дивіться деякі з цих реакцій нижче і зауважте, що через них відбувається окислення вуглеводнів і CO (одержуваний при неповному згорянні), а також відновлення оксидів азоту до газоподібного азоту (N₂):

2 CO_(g) + 2 НІ_(g) → 2 CO_{2 (г)} + 1 н_{2 (г)}
2 CO_(g) + 1 O_{2 (г)} → 2 CO_{2 (г)}
2С₂H_{6 (г)} + 7 O_{2 (г)} → 4 CO_{2 (г)} + 6 год₂О_(v)
2 НІ_{2 (г)} +4 CO_(g) → 1 н_{2 (г)} + 4 CO_{2 (г)}
2 НІ_{2 (г)} → 1 н_{2 (г)} + 2 O_{2 (г)}
2 НІ_(g) → 1 н_{2 (г)} + 1 O_{2 (г)}

Дженніфер Фогача
Закінчив хімію

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/conversor-catalitico.htm