X'inhu eżempju ta 'katalizzatur tal-metall?
Introduzzjoni:
Il-katalizzaturi, b'mod ġenerali, huma sustanzi li jżidu r-rata ta 'reazzjoni kimika mingħajr ma jgħaddu minn xi bidla permanenti fil-kompożizzjoni tagħhom. Fi kliem ieħor, iħaffu r-reazzjonijiet kimiċi, u jagħmluhom kompluti aktar malajr milli kieku kienu jitlestew mingħajr il-katalizzatur. Il-katalisti tal-metall, b'mod partikolari, jintużaw ħafna f'diversi industriji f'ħafna applikazzjonijiet prattiċi. Dan l-artikolu jidħol aktar fil-fond dwar x'inhuma l-katalisti tal-metall u jipprovdi xi eżempji ta 'katalisti tal-metall.
** X'inhuma l-katalisti tal-metall?
Il-katalisti tal-metall huma sustanzi li jħaffu r-reazzjonijiet kimiċi mingħajr ma jbiddlu l-ekwilibriju jew it-termodinamika tar-reazzjoni. Huma jagħmlu dan billi jiffaċilitaw il-formazzjoni ta 'molekuli ġodda permezz ta' formazzjoni jew modifika ta 'rabtiet kimiċi.
Katalizzatur tal-metall jikkonsisti f'żewġ komponenti: is-sit attiv u s-sottostrat. Is-sit attiv jirreferi għall-post speċifiku fejn isseħħ ir-reazzjoni, u s-sottostrat jirreferi għall-ispeċi kimiċi li jirreaġixxu ma 'xulxin. Il-katalisti tal-metall huma ġeneralment klassifikati bħala katalizzaturi omoġenji u eteroġenji.
Katalizzaturi omoġenji:
Katalizzaturi omoġenji huma dawk li fihom il-katalizzatur u r-reaġenti jeżistu fl-istess fażi. Dan ifisser li l-katalizzatur u r-reaġenti huma fl-istess soluzzjoni. Eżempju eċċellenti ta 'katalizzatur tal-metall omoġenju huwa r-reazzjoni bejn il-jonji tal-perossidu tal-idroġenu u tal-jodju kkatalizzati minn jonji tal-ħadid (III). Hawnhekk, jonji tal-ħadid (III) jippromwovu l-ossidazzjoni tal-jonji tal-jodju bil-perossidu tal-idroġenu biex jipproduċu jodju molekulari u ilma.
Katalisti eteroġeni:
Katalizzaturi eteroġeni huma dawk li fihom il-katalizzatur u r-reaġenti huma f'fażijiet differenti. Dan ifisser li l-katalizzatur u r-reaġenti ma jitħalltux u jokkupaw partijiet differenti tar-reċipjent tar-reazzjoni. Eżempju eċċellenti ta 'katalizzatur eteroġenju huwa l-proċess Haber-Bosch għas-sintesi tal-ammonja. F'dan il-proċess, in-nitroġenu u l-gass tal-idroġenu jirreaġixxu fuq il-wiċċ ta 'katalizzatur tal-ħadid biex jiffurmaw ammonja.
**Eżempji ta' katalisti tal-metall:
1- Katalisti tal-platinu:
Il-platinu huwa katalist tal-metall eċċellenti f'diversi reazzjonijiet kimiċi. Per eżempju, huwa komunement użat fil-konvertituri katalitiċi tal-karozzi biex jikkonvertu gassijiet tossiċi f'gassijiet inqas ta 'ħsara. Il-platinu jaġixxi bħala katalist għal din ir-reazzjoni peress li jħaffef ir-reazzjoni bejn il-monossidu tal-karbonju, l-ossidi tan-nitroġenu u l-idrokarburi biex jipproduċi dijossidu tal-karbonju, nitroġenu u ilma.
2- Katalisti tal-ħadid:
Il-katalisti tal-ħadid jintużaw ħafna fis-sintesi industrijali tal-ammonja permezz tal-proċess Haber-Bosch. Matul dan il-proċess, nitroġenu u gass idroġenu jirreaġixxu fuq katalizzatur tal-ħadid f'temperatura għolja u pressjoni biex jipproduċu ammonja. Il-katalisti tal-ħadid jintużaw ukoll fil-proċess Fischer-Tropsch biex jikkonvertu l-faħam f'idrokarburi likwidi.
3- Katalisti tan-nikil:
Il-katalisti tan-nikil huma komunement użati fl-idroġenazzjoni ta 'xaħmijiet u żjut matul il-produzzjoni tal-marġerina. Il-proċess ta 'idroġenazzjoni jinvolvi li żżid il-gass ta' l-idroġenu fuq katalizzatur tan-nikil fil-preżenza ta 'żejt veġetali jaħraq biex tipproduċi marġerina.
4- Katalisti tal-palladju:
Il-palladju huwa katalist essenzjali fil-produzzjoni tal-gomma sintetika. F'dan il-proċess, il-gass tal-butan jirreaġixxi mal-gass tal-kloru fil-preżenza ta' palladju biex jipproduċi 1, 3-butadiene. Il-palladju jintuża wkoll fil-produzzjoni tas-semikondutturi, notevolment fit-tkabbir katalitiku tan-nanotubi tal-karbonju.
5- Katalisti tar-ram:
Il-katalisti tar-ram huma komunement użati fil-produzzjoni tal-metanol, kimika industrijali użata ħafna. F'din ir-reazzjoni, il-monossidu tal-karbonju u l-gass tal-idroġenu jirreaġixxu fuq katalizzatur tar-ram f'temperatura u pressjoni għolja biex jipproduċu metanol. Il-katalisti tar-ram jintużaw ukoll fil-produzzjoni ta 'diversi kimiċi organiċi, inklużi l-aċetat tal-vinil u l-acetaldehyde.
**Konklużjoni:
Il-katalisti tal-metall għandhom rwol essenzjali f'diversi reazzjonijiet kimiċi fi proċessi industrijali. Huma jħaffu r-reazzjonijiet kimiċi, inaqqsu n-nefqa tal-enerġija, u jżidu l-produttività. Katalisti tal-metall huma disponibbli f'ħafna tipi, inklużi platinu, ħadid, nikil, palladju, ram, u oħrajn. Il-fehim ta 'dawn it-tipi differenti ta' katalisti u l-applikazzjonijiet tagħhom huwa vitali biex jinfetaħ il-potenzjal tar-reazzjonijiet kimiċi f'diversi industriji.