Lorsque vous utilisez un détergent à lessive pour vous débarrasser d'une tache sur une chemise, vous observez un catalyseur en action lors d'une réaction chimique. Les détergents contiennent des enzymes, qui sont des catalyseurs qui décomposent la saleté et les autres taches sur les vêtements. Bien qu'ils aident à nettoyer les tenues préférées des gens, ils ne sont pas les seuls exemples de catalyseurs puissants.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Un catalyseur accélère une réaction chimique. Le catalyseur reste inchangé après la réaction.
L'effet d'un catalyseur sur une réaction chimique
Un catalyseur affecte une réaction chimique en l'accélérant. Il offre également un moyen alternatif pour que la réaction se produise qui réduit la quantité d'énergie nécessaire. Les réactions nécessitent une énergie d'activation pour démarrer, et les catalyseurs peuvent aider. Cependant, les catalyseurs survivent inchangés aux réactions.
Deux façons dont les catalyseurs affectent une réaction chimique
Les deux principaux moyens par lesquels les catalyseurs affectent les réactions chimiques sont en créant un moyen de réduire l'énergie d'activation ou en modifiant le déroulement de la réaction. Ils peuvent abaisser l'énergie de l'état de transition, de sorte que l'énergie d'activation globale nécessaire à la réaction diminue, ou ils peuvent modifier les mécanismes d'une réaction et ainsi changer la transition Etat.
Les catalyseurs font leur travail de différentes manières. Une option est que ces substances permettent aux molécules de réactif de rompre leurs liaisons et d'en former de nouvelles avec les catalyseurs. Ces liaisons ne sont pas permanentes, de sorte que les catalyseurs peuvent survivre aux réactions sans changement. Une autre façon dont les catalyseurs fonctionnent est de changer la configuration des réactifs et d'affaiblir leurs liaisons.
Exemples de catalyseurs dans les réactions chimiques
Deux types de catalyseurs sont homogènes et hétérogènes. Les catalyseurs homogènes existent dans la même phase que les réactifs de la réaction chimique. Par exemple, si les réactifs sont des gaz, alors le catalyseur est également un gaz. Les catalyseurs hétérogènes sont dans une phase différente de celle des réactifs. Par exemple, les réactifs peuvent être solides, mais le catalyseur est un liquide.
Les enzymes sont un exemple typique de catalyseur biologique. Ces protéines peuvent se replier de différentes manières pour favoriser les réactions en liant les réactifs. Les catalyseurs peuvent aider à hydrolyser le saccharose ou le sucre de table. L'invertase est une enzyme qui aide à décomposer le saccharose: saccharose + H2O donne glucose + fructose.
Les convertisseurs catalytiques dans les voitures sont un autre exemple courant du fonctionnement des catalyseurs. Les catalyseurs à l'intérieur des convertisseurs ont tendance à être des métaux précieux tels que le platine ou le rhodium. Les gaz pénètrent dans le convertisseur et entrent en contact avec les catalyseurs. Ensuite, les polluants nocifs réagissent avec les métaux et deviennent moins toxiques.