October 21, 2021

Importanta catalizatorilor

Catalizatorul descrie o substanta din chimie care mareste viteza de reactie prin scaderea energiei de activare a unei reactii chimice fara a fi consumata ea insasi. Accelereaza reactia inainte si inapoi in mod egal si astfel modifica cinetica reactiilor chimice, nu termodinamica acestora.

Un catalizator participa la o reactie chimica pentru a forma o etapa intermediara cu reactantii, din care catalizatorul este eliberat nemodificat dupa formarea produsului. Un catalizator poate trece de mai multe ori prin asa-numitul ciclu catalitic. In functie de fazele in care sunt prezenti catalizatorul si reactantii, se vorbeste despre catalizatori omogeni sau eterogeni. Procesele biochimice sunt catalizate de enzime.

Reactiile chimice au fost efectuate cu ajutorul catalizatorilor din cele mai vechi timpuri. Abia dupa ce Jöns Jakob Berzelius a ajuns la realizarea in 1835, un numar mare de reactii au avut loc numai atunci cand o anumita substanta a fost prezenta, dar care nu a fost consumata. In opinia sa, aceste substante nu au fost convertite, dar prezenta lor a furnizat energia prin puterea lor catalitica. El a numit aceste substante  catalizatori.

Catalizatorii apar in multe feluri in natura. Aproape toate reactiile chimice vitale la fiintele vii sunt catalizate (de exemplu in timpul fotosintezei, respiratiei sau productiei de energie din alimente). Catalizatorii utilizati sunt in mare parte proteine ​​specifice, cum ar fi enzimele.

Reducerea energiei de activare de catre catalizatori are o mare importanta comerciala in reactiile chimice. In prezent, se estimeaza ca aproximativ 80% din toate produsele chimice trec printr-o etapa catalitica in lantul lor valoric. Fara prezenta catalizatorului, reactia chimica respectiva ar avea loc mult mai lent sau deloc. De aceea este greu de imaginat ingineria chimica fara catalizatori in zilele acestea.

Daca se formeaza mai multe produse in reactii, selectivitatea unui catalizator joaca un rol foarte important. Catalizatorul este ales astfel incat sa se accelereze doar acea reactie care sa realizeze produsul dorit. Acest lucru evita in mare masura contaminarea cu subproduse.

Din punctul de vedere al protectiei mediului, utilizarea catalizatorilor selectivi si activi economiseste energie si reduce cantitatea de subproduse. Tratarea ulterioara a gazelor de esapament in productia industriala sau in centralele electrice nu este mai putin importanta pentru mediu. In cazul proceselor catalitice ale gazelor de esapament (de exemplu, in masini), substantele inevitabile, periculoase, sunt transformate in substante mai putin periculoase.

Catalizatoarele auto reprezinta o componenta importanta a autovehiculelor intrucat sunt responsabile pentru transformarea gazelor de ardere nocive in unele mai putin nocive pentru mediul inconjurator dar si pentru oameni. Companiile de reciclare catalizatoare care recicleaza sau cumpara catalizatoare auto sunt foarte multe pe piata si pentru a afla un pret corect in momentul in carese doreste a  vinde catre o astfel de companie, se poate afla un pret direct dintr-un singur apel.

Un exemplu de reactie catalitica cunoscuta este arderea catalitica a hidrogenului cu oxigenul . De asemenea, este posibil ca reactia sa fie cunoscuta sub denumirea de reactie oxidrogen. Energia de activare la temperaturi scazute (de exemplu, temperatura camerei) este atat de mare incat reactia poate avea loc numai cu ajutorul unui accelerator.