Autors:
Laura McKinney
Radīšanas Datums:
2 Aprīlis 2021
Atjaunināšanas Datums:
1 Jūlijs 2024
Saturs
To sauc katalīze uz ķīmisko procesu ķīmiskās reakcijas paātrināšanās vai palēnināšanās, pievienojot vielu vai elementu, gan vienkāršu, gan saliktu, kas maina reakcijas laiku, neietekmējot tā paša galaprodukta raksturu un turklāt nezaudējot savu masu procesā, ko tas dara notiek ar reaģentiem.
Šis elements tiek saukts katalizators. Katrai ķīmiskajai reakcijai ir piemērots katalizators, kas var paātrināt, palielināt vai uzlabot (pozitīvs katalizators) vai, gluži pretēji, palēnina, samazina un vājina (negatīvs katalizators) jūsu process. Pēdējos bieži sauc par inhibitoriem.
Skatīt arī: Katalizatoru (un to funkciju) piemēri
Pozitīvā katalizatora piemēri
- Temperatūra. Lielāko daļu ķīmisko reakciju var paātrināt, nemainot to produktus, tikai palielinot temperatūra reakcijas barotnes. Šī iemesla dēļ sadalīšanās jautājums visstraujāk notiek tropos.
- Fermenti. Dzīvo būtņu ķermeņa dabiski nodalītie fermenti spēlē svarīgu katalītisko lomu, paātrinot vitālos procesus, kuriem, ja tie notiktu paši, būtu nepieciešama temperatūra, kas bieži nav saderīga ar dzīvi. (sk.: gremošanas enzīmi)
- Pallādija katalizatori. Automašīnām, kurās izmanto bezvina benzīnu, caurules ar palādiju vai platīnu mazās daļiņās pieķeras automašīnu izplūdes gāzēm, var katalizēt oglekļa monoksīda un citu toksisku degšanas gāzu vājināšanas procesu, ļaujot tos samazināt līdz vielas mazāk bīstams rekordīsā laikā.
- Fluora atvasinājumi. Tie paātrina ozona (O3 → O + O2) skābeklī, reakcija parasti ir lēna. Šī ir aerosolu un dzesējošo vielu problēma, kas atmosfērā izlaiž CFC: šajā ziņā tie katalizē ozona slāni.
- Magnija dioksīds (MnO2). Bieži katalizators ūdeņraža peroksīda vai ūdeņraža peroksīda (2H2VAI2 → 2H2O + O2) ūdenī un skābeklī.
- Niķelis. Izmanto augu eļļu hidrogenēšanā, lai iegūtu margarīnu, jo šis metāls paātrina piesātināto lipīdu iegūšanas procesu.
- Sudrabs. Polikristāliskais sudrabs un nanoporoze ir efektīvi oglekļa dioksīda (CO2) ar elektrokatalīzi.
- Alumīnija hlorīds. Darbinieks plkst rūpniecībā naftas ķīmijas rūpniecība, lai paātrinātu sintētisko sveķu vai smērvielu ražošanu, nemainot naftas ķīmisko vielu smalko raksturu ogļūdeņraži attiecīgais, jo tam vienlaikus ir skābes un bāzes īpašības (amfoteriskā viela).
- Dzelzs. To izmanto kā katalizatoru Hābera-Boša procesā, lai amonjaku iegūtu no ūdeņraža un slāpekļa.
- UV gaisma. Ultravioletā gaisma kopā ar a specifisks katalizators, sastāda fotokatalīzi: ķīmiskās reakcijas paātrinājums ar katalizatora darbību, ko aktivizē ultravioletās gaismas enerģija.
Negatīvā katalizatora piemēri
- Temperatūra. Tāpat kā temperatūras paaugstināšanās paātrina ķīmiskie procesi, tā samazināšanās tos aizkavē. Tas ir, piemēram, dzesēšanas princips, kas pagarina pārtikas dzīvi, turot to zemā temperatūrā.
- Citronskābe. Citrona un citu citrusaugļu skābe palēnina sāls oksidācijas procesu organiskais materiāls.
- Fermentu inhibitori. Bioloģiskas vielas, kas saistās ar fermentiem un samazina to aktivitāti, lai apturētu ķīmiskos vai bioloģiskos procesus. Tos bieži izmanto cīņai patogēni mikroorganismi, kavējot dažus galvenos tā reprodukcijas procesus.
- Kālija hlorāts. Izmanto zilināšanas procesos, kuros magnēta tērauds ir pārklāts, lai palēninātu vai novērstu tā korozijas procesu.
- Sorbīnskābe. Dabisks konservants, ko izmanto pārtikas rūpniecībā, lai palēninātu pārtikas sadalīšanos.
- Tetraetila svins. Tagad izmirušajā svina saturošajā benzīnā šī viela tika izmantota kā pretnokars, tas ir, lai novērstu tās priekšlaicīgu eksploziju.
- Propānskābe. Bezkrāsains, korozīvs šķidrums ar asu smaku veicina barības, pārtikas un farmaceitisko produktu saglabāšanu, jo tas ir spēcīgs pretsēnīšu līdzeklis un pelējuma augšanas inhibitors.
- Sērs un atvasinājumi. Šie savienojumi hidrogenēšanas reakcijās darbojas kā platīna vai niķeļa pulverveida pozitīvās katalīzes inhibitori. Sēra parādīšanās aptur efektu un atgriežas normālā reakcijas ātrumā.
- Ciānūdeņražskābe (vai prūšu skābe). Ļoti toksisks, tā iedarbība uz dzīvniekiem vai cilvēkiem pārtrauc daudzu metaloenzīmu procesu, tādējādi dažu minūšu laikā novēršot šūnu elpošanu un izraisot nāvi.
- Dzīvsudrabs, fosfors vai arsēna tvaiki. Šīs vielas pilnībā atceļ platīna azbesta darbību sērskābes ražošanā, darbojoties kā spēcīgs inhibitors.
