Ak použijete prací prostriedok na odstránenie škvŕn na košeli, sledujete katalyzátor v činnosti počas chemickej reakcie. Čistiace prostriedky obsahujú enzýmy, ktoré sú katalyzátormi rozkladajúcimi nečistoty a iné škvrny na oblečení. Aj keď pomáhajú čistiť obľúbené oblečenie ľudí, nie sú jedinými príkladmi silných katalyzátorov.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Katalyzátor urýchľuje chemickú reakciu. Katalyzátor zostáva po reakcii nezmenený.
Účinok katalyzátora na chemickú reakciu
Katalyzátor ovplyvňuje chemickú reakciu tak, že ju urýchľuje. Poskytuje tiež alternatívny spôsob reakcie, ktorý znižuje potrebné množstvo energie. Reakcie si na začiatok vyžadujú aktivačnú energiu a môžu pomôcť katalyzátory. Katalyzátory však prežijú reakcie nezmenené.
Dva spôsoby, ako katalyzátory ovplyvňujú chemickú reakciu
Dva hlavné spôsoby, ako katalyzátory ovplyvňujú chemické reakcie, sú vytvorenie spôsobu zníženia aktivačnej energie alebo zmena spôsobu, akým sa reakcia deje. Môžu znížiť energiu prechodného stavu, takže celková aktivačná energia potrebná na reakcia klesá alebo môžu zmeniť mechanizmy reakcie a tak zmeniť prechod štát.
Katalyzátory vykonávajú svoju prácu rôznymi spôsobmi. Jednou z možností je, aby tieto látky umožnili molekulám reaktantov prerušiť väzby a vytvoriť nové s katalyzátormi. Tieto väzby nie sú trvalé, takže katalyzátory môžu prežiť reakcie nezmenené. Ďalším spôsobom, ako katalyzátory fungujú, je zmena konfigurácie reaktantov a oslabenie ich väzieb.
Príklady katalyzátorov v chemických reakciách
Dva typy katalyzátorov sú homogénne a heterogénne. Homogénne katalyzátory existujú v rovnakej fáze ako reaktanty v chemickej reakcii. Napríklad, ak sú reaktantmi plyny, potom je katalyzátorom tiež plyn. Heterogénne katalyzátory sú v inej fáze ako reaktanty. Napríklad môžu byť reaktanty pevné látky, ale katalyzátor je kvapalina.
Enzýmy sú typickým príkladom biologického katalyzátora. Tieto proteíny sa môžu skladať rôznymi spôsobmi, aby pomohli reakciám viazaním reaktantov. Katalyzátory môžu pomôcť pri hydrolýze sacharózy alebo stolového cukru. Invertáza je enzým, ktorý pomáha štiepiť sacharózu: sacharóza + H2O poskytuje glukózu + fruktóza.
Katalyzátory v automobiloch sú ďalším bežným príkladom fungovania katalyzátorov. Katalyzátory vo vnútri prevádzačov bývajú vzácnymi kovmi, ako je platina alebo ródium. Plyny vstupujú do konvertora a prichádzajú do styku s katalyzátormi. Potom škodlivé znečisťujúce látky reagujú s kovmi a stanú sa menej toxickými.