Zasady działania katalizatora

Mechanizm działania katalizatora w reakcjach chemicznych polega na tym, że nie zmienia on stałej równowagi ani rodzaju produktów reakcji. Katalizator to substancja która tworzy trwały kompleks z substratem reakcji chemicznej, bierze w niej udział, ale jego postać chemiczna pozostaje niezmieniona. Zmienia on mechanizm reakcji, ale nie wpływa na jej wydajność, ponieważ przyspiesza ją w obu kierunkach.

Definicja: Biokataliza to kataliza enzymatyczna, w której rolę katalizatorów pełnią enzymy.

W jaki sposób katalizator wpływa na szybkość reakcji chemicznej można zaobserwować na przykładzie rozkładu wody utlenionej. Bez katalizatora reakcja zachodzi bardzo powoli, natomiast po jego dodaniu następuje gwałtowne wydzielanie bezbarwnego gazu.

Przykład: Rozkład wody utlenionej (H₂O₂) z udziałem katalizatora przebiega znacznie szybciej niż bez jego udziału.

Mechanizm działania katalizatora polega na obniżeniu energii aktywacji reakcji poprzez tworzenie produktów przejściowych. W reakcji endotermicznej katalizator obniża barierę energetyczną, ułatwiając przebieg reakcji.

Highlight: Rodzaje katalizatorów Chemia obejmują metale szlachetne (Pt, Ni, Pd, Ag), tlenki metali (NiO, CuO, Cr₂O₃, MnO₂) oraz kwasy (H₃PO₄, H₂SO₄).

Rodzaje katalizy to:

1. Kataliza homogeniczna - substraty i katalizator są w tym samym stanie skupienia
2. Kataliza heterogeniczna - substraty i katalizator są w różnych stanach skupienia
3. Autokataliza - produkt reakcji jest jednocześnie jej katalizatorem

Vocabulary: Centrum aktywne enzymu to miejsce, w którym zachodzi właściwa reakcja katalityczna.

Podsumowując, co robi katalizator Chemia to przyspieszanie reakcji chemicznych poprzez zmianę ich mechanizmu, bez wpływu na równowagę i wydajność reakcji.