Wat is een katalysator en hoe worden ze gebruikt in de chemische industrie?

Wat is een katalysator en hoe worden ze gebruikt in de chemische industrie?
Anonim

Antwoord:

Een katalysator is een stof die de reactiesnelheid verandert en evenwicht mogelijk maakt. Gewoonlijk doet het dit door de activeringsenergie te verminderen door een alternatieve reactieroute aan te bieden.

Uitleg:

De werking van katalysator wordt in het diagram getoond. Het heeft geen invloed (en kan niet) op de thermodynamica van de reactie (zowel gekatalyseerde als ongekatalyseerde reactie hebben dezelfde energieverandering). Hier is echter de activeringsenergie van de reactie verminderd door de katalysator, zodat meer reactantmoleculen de vereiste activeringsenergie hebben om een reactie te ondergaan. De snelheid van de reactie zal dus toenemen.

Katalysatoren worden op grote schaal in de industrie gebruikt om chemische transformaties mogelijk te maken. Over het algemeen wordt de katalysator op een oppervlak ingebed en worden de reactiemoleculen over het oppervlak gepompt (dit zou een voorbeeld van heterogene katalyse zijn omdat de katalysator en het product / reactanten zich in verschillende fasen bevinden - oppervlakken van edele metalen worden vaak gebruikt). Soms bevindt de katalysator zich in dezelfde fase als de reagentia. Deze zogenaamde homogene katalysatoren zijn zo actief dat er bij dergelijke lage concentraties kan worden geladen dat het niet nodig is ze uit het product terug te winnen.

Heterogene katalysatoren zijn in de industrie zeer algemeen en katalyseren dergelijke werkwijzen als de productie van methanol en ammoniak. Polymeervorming wordt ook uitgebreid gekatalyseerd.

Antwoord:

Een stof die een reactie bevordert.

Uitleg:

Katalysatoren zijn veel voorkomende stoffen in de chemie en biologie. Veel stoffen kunnen een katalysator zijn. Een katalysator is een chemische stof of een verbinding die de activeringsenergie van een reactie verlaagt.

Alle reacties die plaatsvinden vereisen een bepaalde hoeveelheid energie om te "activeren" of te starten. In het menselijk lichaam zouden veel reacties niet mogelijk zijn zonder een katalysator (in de vorm van enzymen) omdat de energie-eisen te groot zouden zijn voor het lichaam om te initiëren.

Vele factoren kunnen invloed hebben wanneer een reactie plaatsvindt, zoals de temperatuur van het reactievat. Een katalysator is echter de gemakkelijkste manier om een reactie te initiëren bij een haalbaar temperatuur- en energieniveau.

Het is ook uitermate belangrijk om op te merken dat een katalysator niet kan worden opgebruikt zodra de reactie is voltooid. De katalysator kan een interactie aangaan met de verbindingen in de reactie maar zodra de reactie voltooid is, moet de katalysator nog steeds in zijn geheel aanwezig zijn of anders zou het de producten van de reactie veranderen.

Antwoord:

Een katalysator is iets dat de reactiesnelheid verhoogt, zonder te worden verbruikt tijdens het proces.

Uitleg:

Om verder uit te leggen, kan een katalysator de energie die nodig is om te reageren niet veranderen, maar het kan ook een ander "pad" naar dezelfde producten bieden dat minder energie vereist.

Een katalysator kan ook slechts een inert oppervlak verschaffen waarop kan worden gereageerd - bijvoorbeeld ijzer in de reactie om ammoniak te vormen.

Dank aan anor277 voor het verduidelijken van iets dat ik verdoezelde