Ecco come funzionano i catalizzatori:
* Energia di attivazione inferiore: I catalizzatori abbassano l'energia di attivazione, che è la quantità minima di energia richiesta per i reagenti di scontrarsi e formare prodotti. Fornendo un percorso alternativo, rendono più facile per le molecole superare la barriera energetica di attivazione.
* Formazione di complessi intermedi: I catalizzatori spesso formano complessi temporanei con reagenti, creando intermedi più reattivi dei reagenti originali.
* Aumentata frequenza di collisione: Alcuni catalizzatori aumentano la frequenza delle collisioni tra reagenti, portando a reazioni di maggior successo.
Tipi di catalizzatori:
* enzimi: Catalizzatori biologici che sono proteine. Sono altamente specifici per i loro substrati e svolgono ruoli cruciali in tutti i processi biologici.
* Catalizzatori eterogenei: Catalizzatori che si trovano in una fase diversa dai reagenti (ad es. Catalizzatore solido in una reazione liquida). Esempi includono catalizzatori utilizzati nella produzione di benzina e materie plastiche.
* Catalizzatori omogenei: Catalizzatori che si trovano nella stessa fase dei reagenti (ad esempio, catalizzatore liquido in una reazione liquida). Gli esempi includono reazioni catalizzate dall'acido e reazioni catalizzate dal metallo.
Esempi di catalisi:
* Catalisi enzimatica: Gli enzimi come la lattasi catalizzano la rottura del lattosio nel latte.
* Catalisi industriale: I convertitori catalitici nelle auto usano catalizzatori di platino e rodio per convertire i gas di scarico dannosi in meno dannosi.
* Catalisi eterogenea: Il processo di Haber-Bosch utilizza un catalizzatore di ferro per sintetizzare l'ammoniaca da azoto e idrogeno.
Punti chiave:
* I catalizzatori non cambiano l'equilibrio di una reazione; Colpiscono solo la velocità con cui raggiunge l'equilibrio.
* I catalizzatori non sono consumati nella reazione, ma possono essere avvelenati o disattivati dalle impurità.
* La scelta del catalizzatore dipende dalla reazione specifica e dal risultato desiderato.