La catálisis ( / k ə ˈ t æ l ə s ɪ s / ) es el aumento en la velocidad de una reacción química debido a una sustancia añadida conocida como catalizador [1] [2] ( / ˈ k æ t əl ɪ s t / ). Los catalizadores no son consumidos por la reacción y permanecen sin cambios después de la misma. [3] Si la reacción es rápida y el catalizador se recicla rápidamente, a menudo son suficientes cantidades muy pequeñas de catalizador; [4] la mezcla, el área de superficie y la temperatura son factores importantes en la velocidad de reacción. Los catalizadores generalmente reaccionan con uno o más reactivos para formar intermedios que posteriormente dan el producto de reacción final, en el proceso de regeneración del catalizador.
El aumento de velocidad se produce porque el catalizador permite que la reacción se produzca mediante un mecanismo alternativo que puede ser mucho más rápido que el mecanismo no catalizado. Sin embargo, el mecanismo no catalizado sigue siendo posible, de modo que la velocidad total (catalizada más no catalizada) sólo puede aumentar en presencia del catalizador y nunca disminuir. [5]
La catálisis puede clasificarse como homogénea , cuyos componentes están dispersos en la misma fase (generalmente gaseosa o líquida) que el reactivo, o heterogénea , cuyos componentes no están en la misma fase. Las enzimas y otros biocatalizadores suelen considerarse una tercera categoría.
La catálisis es omnipresente en la industria química de todo tipo. [6] Se estima que el 90% de todos los productos químicos producidos comercialmente implican catalizadores en alguna etapa del proceso de su fabricación.
El término "catalizador" se deriva del griego καταλύειν , kataluein , que significa "aflojar" o "desatar". El concepto de catálisis fue inventado por la química Elizabeth Fulhame , basándose en su novedoso trabajo en experimentos de oxidación-reducción. [7] [8]
Un ejemplo ilustrativo es el efecto de los catalizadores para acelerar la descomposición del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno :
Esta reacción se produce porque los productos de reacción son más estables que el compuesto de partida, pero esta descomposición es tan lenta que se encuentran disponibles comercialmente soluciones de peróxido de hidrógeno. En presencia de un catalizador como el dióxido de manganeso, esta reacción avanza mucho más rápidamente. Este efecto se ve fácilmente por la efervescencia del oxígeno. [9] El catalizador no se consume en la reacción y puede recuperarse sin cambios y reutilizarse indefinidamente. Por consiguiente, se dice que el dióxido de manganeso cataliza esta reacción. En los organismos vivos, esta reacción es catalizada por enzimas (proteínas que sirven como catalizadores) como la catalasa .
Otro ejemplo es el efecto de los catalizadores sobre la contaminación del aire y la reducción de la cantidad de monóxido de carbono. El desarrollo de catalizadores activos y selectivos para la conversión de monóxido de carbono en productos deseables es una de las funciones más importantes de los catalizadores. El uso de catalizadores para la hidrogenación del monóxido de carbono ayuda a eliminar este gas tóxico y también a obtener materiales útiles. [10]
La unidad derivada del SI para medir la actividad catalítica de un catalizador es el katal , que se cuantifica en moles por segundo. La productividad de un catalizador se puede describir mediante el número de rotación (o TON) y la actividad catalítica mediante la frecuencia de rotación (TOF), que es la TON por unidad de tiempo. El equivalente bioquímico es la unidad enzimática . Para obtener más información sobre la eficiencia de la catálisis enzimática, consulte el artículo sobre enzimas .
En general, las reacciones químicas ocurren más rápido en presencia de un catalizador porque el catalizador proporciona un mecanismo de reacción alternativo (vía de reacción) que tiene una energía de activación más baja que el mecanismo no catalizado. En los mecanismos catalizados, el catalizador se regenera. [11] [12] [13] [14]
Como ejemplo simple que ocurre en la fase gaseosa, la reacción 2 SO 2 + O 2 → 2 SO 3 se puede catalizar agregando óxido nítrico . La reacción ocurre en dos pasos:
El catalizador de NO se regenera. La tasa general es la tasa del paso lento [14]
Un ejemplo de catálisis heterogénea es la reacción de oxígeno e hidrógeno en la superficie del dióxido de titanio (TiO 2 o titania ) para producir agua. La microscopía de efecto túnel mostró que las moléculas sufren adsorción y disociación . Los átomos de O y H disociados y unidos a la superficie se difunden juntos. Los estados de reacción intermedios son: HO 2 , H 2 O 2 , luego H 3 O 2 y el producto de reacción ( dímeros de moléculas de agua ), después de lo cual la molécula de agua se desorbe de la superficie del catalizador. [15] [16]
Los catalizadores habilitan vías que difieren de las reacciones no catalizadas. Estas vías tienen menor energía de activación . En consecuencia, más colisiones moleculares tienen la energía necesaria para alcanzar el estado de transición . Por tanto, los catalizadores pueden permitir reacciones que de otro modo serían bloqueadas o ralentizadas por una barrera cinética. El catalizador puede aumentar la velocidad o selectividad de la reacción, o permitir la reacción a temperaturas más bajas. Este efecto se puede ilustrar con un diagrama de perfil energético .
En la reacción elemental catalizada , los catalizadores no cambian la extensión de una reacción: no tienen ningún efecto sobre el equilibrio químico de una reacción. La relación entre las velocidades de reacción directa e inversa no se ve afectada (ver también termodinámica ). La segunda ley de la termodinámica describe por qué un catalizador no cambia el equilibrio químico de una reacción. Supongamos que existiera tal catalizador que cambiara un equilibrio. La introducción del catalizador en el sistema daría como resultado una reacción para pasar al nuevo equilibrio, produciendo energía. La producción de energía es un resultado necesario ya que las reacciones son espontáneas sólo si se produce energía libre de Gibbs y, si no existe una barrera energética, no hay necesidad de un catalizador. Entonces, eliminar el catalizador también daría como resultado una reacción, produciendo energía; es decir, tanto la adición como su proceso inverso, la eliminación, producirían energía. Así, un catalizador que podría cambiar el equilibrio sería una máquina de movimiento perpetuo , en contradicción con las leyes de la termodinámica. [17] Por lo tanto, los catalizadores no alteran la constante de equilibrio. (Sin embargo, un catalizador puede cambiar las concentraciones de equilibrio al reaccionar en un paso posterior. Luego se consume a medida que avanza la reacción y, por lo tanto, también es un reactivo. Es ilustrativa la hidrólisis de ésteres catalizada por bases, donde el ácido carboxílico producido reacciona inmediatamente . con el catalizador base y, por lo tanto, el equilibrio de la reacción se desplaza hacia la hidrólisis).
El catalizador estabiliza el estado de transición más que el material de partida. Disminuye la barrera cinética al disminuir la diferencia de energía entre el material de partida y el estado de transición. No cambia la diferencia de energía entre los materiales de partida y los productos (barrera termodinámica), ni la energía disponible (la proporciona el medio ambiente en forma de calor o luz).
Algunos de los llamados catalizadores son en realidad precatalizadores . Los precatalizadores se convierten en catalizadores en la reacción. Por ejemplo, el catalizador de Wilkinson, RhCl(PPh 3 ) 3, pierde un ligando de trifenilfosfina antes de entrar en el verdadero ciclo catalítico. Los precatalizadores son más fáciles de almacenar pero se activan fácilmente in situ . Debido a este paso de preactivación, muchas reacciones catalíticas implican un período de inducción .
En la catálisis cooperativa , las especies químicas que mejoran la actividad catalítica se denominan cocatalizadores o promotores .
En la catálisis en tándem, se acoplan dos o más catalizadores diferentes en una reacción en un solo recipiente.
En la autocatálisis , el catalizador es un producto de la reacción general, a diferencia de todos los demás tipos de catálisis considerados en este artículo. El ejemplo más sencillo de autocatálisis es una reacción de tipo A + B → 2 B, en uno o varios pasos. La reacción general es simplemente A → B, por lo que B es un producto. Pero como B también es un reactivo, puede estar presente en la ecuación de velocidad y afectar la velocidad de reacción. A medida que avanza la reacción, la concentración de B aumenta y puede acelerar la reacción como catalizador. En efecto, la reacción se acelera o se autocataliza. Un ejemplo es la hidrólisis de un éster como la aspirina a un ácido carboxílico y un alcohol . En ausencia de catalizadores ácidos añadidos, el producto ácido carboxílico cataliza la hidrólisis.
La catálisis conmutable se refiere a un tipo de catálisis en la que el catalizador se puede alternar entre diferentes estados fundamentales que poseen una reactividad distinta, generalmente mediante la aplicación de un estímulo externo. [18] Esta capacidad de cambiar reversiblemente el catalizador permite el control espaciotemporal sobre la actividad catalítica y la selectividad. Los estímulos externos utilizados para cambiar el catalizador pueden incluir cambios de temperatura, pH, luz, [19] campos eléctricos o la adición de agentes químicos.
Un verdadero catalizador puede funcionar en conjunto con un catalizador de sacrificio . El verdadero catalizador se consume en la reacción elemental y se convierte en una forma desactivada. El catalizador de sacrificio regenera el catalizador verdadero para otro ciclo. El catalizador de sacrificio se consume en la reacción y, como tal, no es realmente un catalizador, sino un reactivo. Por ejemplo, el tetróxido de osmio (OsO 4 ) es un buen reactivo para la dihidroxilación, pero es muy tóxico y caro. En la dihidroxilación de Upjohn , el catalizador de sacrificio N-óxido de N-metilmorfolina (NMMO) regenera OsO 4 y sólo se necesitan cantidades catalíticas de OsO 4 .
La catálisis puede clasificarse como homogénea o heterogénea . Una catálisis homogénea es aquella cuyos componentes están dispersos en la misma fase (generalmente gaseosa o líquida) que las moléculas del reactivo . Una catálisis heterogénea es aquella en la que los componentes de la reacción no están en la misma fase. Las enzimas y otros biocatalizadores suelen considerarse una tercera categoría. Se aplican principios mecanicistas similares a la biocatálisis heterogénea, homogénea y.
Los catalizadores heterogéneos actúan en una fase diferente a la de los reactivos . La mayoría de los catalizadores heterogéneos son sólidos que actúan sobre sustratos en una mezcla de reacción líquida o gaseosa . Los catalizadores heterogéneos importantes incluyen zeolitas , alúmina , [20] óxidos de orden superior, carbono grafítico, óxidos de metales de transición , metales como el níquel Raney para la hidrogenación y el óxido de vanadio (V) para la oxidación del dióxido de azufre en trióxido de azufre mediante el proceso de contacto . [21]
Se conocen diversos mecanismos de reacciones en superficies , dependiendo de cómo se produce la adsorción ( Langmuir-Hinshelwood , Eley-Rideal y Marsvan Krevelen ). [22] La superficie total de un sólido tiene un efecto importante en la velocidad de reacción. Cuanto menor sea el tamaño de las partículas del catalizador, mayor será el área superficial para una masa determinada de partículas.
Un catalizador heterogéneo tiene sitios activos , que son los átomos o caras del cristal donde realmente se une el sustrato. Los sitios activos son átomos, pero a menudo se describen como una faceta (borde, superficie, escalón, etc.) de un sólido. La mayor parte del volumen pero también la mayor parte de la superficie de un catalizador heterogéneo puede ser catalíticamente inactiva. Descubrir la naturaleza del sitio activo es un desafío técnico.
Por ejemplo, el catalizador del proceso Haber para la síntesis de amoníaco a partir de nitrógeno e hidrógeno a menudo se describe como hierro . Pero estudios detallados y muchas optimizaciones han llevado a catalizadores que son mezclas de óxido de hierro, potasio, calcio y aluminio. [23] Los gases que reaccionan se adsorben en los sitios activos de las partículas de hierro. Una vez adsorbidos físicamente, los reactivos se disocian parcial o totalmente y forman nuevos enlaces. De este modo se rompe el triple enlace especialmente fuerte del nitrógeno, lo que sería muy poco común en la fase gaseosa debido a su alta energía de activación. Por tanto, la energía de activación de la reacción general disminuye y la velocidad de reacción aumenta. [24] Otro lugar donde se aplica un catalizador heterogéneo es en la oxidación de dióxido de azufre sobre óxido de vanadio (V) para la producción de ácido sulfúrico . [21] Muchos catalizadores heterogéneos son de hecho nanomateriales.
Los catalizadores heterogéneos suelen estar " soportados ", lo que significa que el catalizador se dispersa en un segundo material que mejora la eficacia o minimiza su costo. Los soportes previenen o minimizan la aglomeración y sinterización de pequeñas partículas de catalizador, exponiendo más área de superficie, por lo que los catalizadores tienen una mayor actividad específica (por gramo) sobre el soporte. A veces el soporte es simplemente una superficie sobre la cual se extiende el catalizador para aumentar el área superficial. Más a menudo, el soporte y el catalizador interactúan, afectando la reacción catalítica. Los soportes también se pueden utilizar en la síntesis de nanopartículas proporcionando sitios para que las moléculas individuales de catalizador se unan químicamente. Los soportes son materiales porosos con una gran superficie, más comúnmente alúmina , zeolitas o diversos tipos de carbón activado . Los soportes especializados incluyen dióxido de silicio , dióxido de titanio , carbonato de calcio y sulfato de bario . [25]
En el contexto de la electroquímica , específicamente en la ingeniería de pilas de combustible , se utilizan varios catalizadores que contienen metales para mejorar las velocidades de las semireacciones que componen la pila de combustible. Un tipo común de electrocatalizador de pila de combustible se basa en nanopartículas de platino sostenidas sobre partículas de carbono ligeramente más grandes. Cuando entra en contacto con uno de los electrodos de una pila de combustible, este platino aumenta la tasa de reducción de oxígeno ya sea a agua o a hidróxido o peróxido de hidrógeno .
Los catalizadores homogéneos funcionan en la misma fase que los reactivos. Normalmente, los catalizadores homogéneos se disuelven en un disolvente con los sustratos. Un ejemplo de catálisis homogénea implica la influencia de H + en la esterificación de ácidos carboxílicos, como la formación de acetato de metilo a partir de ácido acético y metanol . [26] Los procesos de gran volumen que requieren un catalizador homogéneo incluyen hidroformilación , hidrosililación e hidrocianación . Para los químicos inorgánicos, la catálisis homogénea suele ser sinónimo de catalizadores organometálicos . [27] Sin embargo, muchos catalizadores homogéneos no son organometálicos, como lo ilustra el uso de sales de cobalto que catalizan la oxidación de p-xileno a ácido tereftálico .
Mientras que los metales de transición a veces atraen la mayor parte de la atención en el estudio de la catálisis, pequeñas moléculas orgánicas sin metales también pueden exhibir propiedades catalíticas, como se desprende del hecho de que muchas enzimas carecen de metales de transición. Normalmente, los catalizadores orgánicos requieren una carga mayor (cantidad de catalizador por unidad de reactivo, expresada en % molar de cantidad de sustancia ) que los catalizadores basados en metales de transición (iones-), pero estos catalizadores suelen estar disponibles comercialmente a granel, lo que ayuda a reducir costos. A principios de la década de 2000, estos organocatalizadores se consideraban de "nueva generación" y eran competitivos con los catalizadores tradicionales que contenían iones metálicos . Se supone que los organocatalizadores funcionan de manera similar a las enzimas libres de metales utilizando, por ejemplo, interacciones no covalentes como los enlaces de hidrógeno . La disciplina organocatálisis se divide en la aplicación de organocatalizadores covalentes (p. ej., prolina , DMAP ) y no covalentes (p. ej., organocatálisis de tiourea ) en referencia a la unión e interacción catalizador- sustrato preferidas , respectivamente. El Premio Nobel de Química 2021 fue otorgado conjuntamente a Benjamin List y David WC MacMillan "por el desarrollo de la organocatálisis asimétrica". [28]
La fotocatálisis es el fenómeno en el que el catalizador puede recibir luz para generar un estado excitado que produce reacciones redox. [29] El oxígeno singlete generalmente se produce mediante fotocatálisis. Los fotocatalizadores son componentes de células solares sensibilizadas con colorantes .
En biología, las enzimas son catalizadores basados en proteínas en el metabolismo y el catabolismo . La mayoría de los biocatalizadores son enzimas, pero otras clases de biomoléculas no basadas en proteínas también exhiben propiedades catalíticas, incluidas las ribozimas y las desoxirribozimas sintéticas . [30]
Se puede considerar a los biocatalizadores como un intermediario entre catalizadores homogéneos y heterogéneos, aunque estrictamente hablando, las enzimas solubles son catalizadores homogéneos y las enzimas unidas a membranas son heterogéneas. Varios factores afectan la actividad de las enzimas (y otros catalizadores), incluida la temperatura, el pH, la concentración de enzimas, el sustrato y los productos. Un reactivo particularmente importante en las reacciones enzimáticas es el agua, que es el producto de muchas reacciones de formación de enlaces y un reactivo en muchos procesos de ruptura de enlaces.
En la biocatálisis , se emplean enzimas para preparar muchos productos químicos básicos, incluidos el jarabe de maíz con alto contenido de fructosa y la acrilamida .
Algunos anticuerpos monoclonales cuyo objetivo de unión es una molécula estable que se asemeja al estado de transición de una reacción química pueden funcionar como catalizadores débiles para esa reacción química al reducir su energía de activación. [31] Estos anticuerpos catalíticos a veces se denominan " abzimas ".
Se estima que el 90% de todos los productos químicos producidos comercialmente implican catalizadores en alguna etapa del proceso de su fabricación. En 2005, los procesos catalíticos generaron alrededor de 900 mil millones de dólares en productos en todo el mundo. [33] La catálisis está tan extendida que las subáreas no se clasifican fácilmente. A continuación se analizan algunas áreas de especial concentración.
El refinado del petróleo hace un uso intensivo de la catálisis para la alquilación , el craqueo catalítico (romper los hidrocarburos de cadena larga en trozos más pequeños), el reformado de nafta y el reformado con vapor (conversión de hidrocarburos en gas de síntesis ). Incluso los gases de escape de la quema de combustibles fósiles se tratan mediante catálisis: los convertidores catalíticos , normalmente compuestos de platino y rodio , descomponen algunos de los subproductos más dañinos de los gases de escape de los automóviles.
En lo que respecta a los combustibles sintéticos, un proceso antiguo pero aún importante es la síntesis de Fischer-Tropsch de hidrocarburos a partir de gas de síntesis , que a su vez se procesa mediante reacciones de transferencia de agua y gas , catalizadas por hierro. La reacción de Sabatier produce metano a partir de dióxido de carbono e hidrógeno. El biodiesel y los biocombustibles relacionados requieren procesamiento mediante biocatalizadores inorgánicos y.
Las pilas de combustible dependen de catalizadores para las reacciones anódicas y catódicas.
Los calentadores catalíticos generan calor sin llama a partir de un suministro de combustible combustible.
Algunas de las sustancias químicas a mayor escala se producen mediante oxidación catalítica, a menudo utilizando oxígeno . Los ejemplos incluyen ácido nítrico (de amoníaco), ácido sulfúrico (de dióxido de azufre a trióxido de azufre mediante el proceso de contacto ), ácido tereftálico de p-xileno, ácido acrílico de propileno o propano y acrilonitrilo de propano y amoníaco. [22]
La producción de amoníaco es uno de los procesos a mayor escala y que consume más energía. En el proceso Haber, el nitrógeno se combina con hidrógeno sobre un catalizador de óxido de hierro. [34] El metanol se prepara a partir de monóxido de carbono o dióxido de carbono pero utilizando catalizadores de cobre-zinc.
Los polímeros a granel derivados de etileno y propileno a menudo se preparan mediante catálisis de Ziegler-Natta . Los poliésteres, poliamidas e isocianatos se obtienen mediante catálisis ácido-base .
La mayoría de los procesos de carbonilación requieren catalizadores metálicos, los ejemplos incluyen el proceso de ácido acético de Monsanto y la hidroformilación .
Muchos productos químicos finos se preparan mediante catálisis; Los métodos incluyen los de la industria pesada, así como procesos más especializados que serían prohibitivamente costosos a gran escala. Los ejemplos incluyen la reacción de Heck y las reacciones de Friedel-Crafts . Debido a que la mayoría de los compuestos bioactivos son quirales , muchos productos farmacéuticos se producen mediante catálisis enantioselectiva ( síntesis catalítica asimétrica ). (R)-1,2-Propandiol, el precursor del antibacteriano levofloxacino , se puede sintetizar eficientemente a partir de hidroxiacetona mediante el uso de catalizadores basados en complejos BINAP -rutenio, en la hidrogenación asimétrica de Noyori : [35]
Una de las aplicaciones más obvias de la catálisis es la hidrogenación (reacción con gas hidrógeno ) de grasas utilizando catalizador de níquel para producir margarina . [36] Muchos otros productos alimenticios se preparan mediante biocatálisis (ver más abajo).
La catálisis afecta al medio ambiente al aumentar la eficiencia de los procesos industriales, pero la catálisis también juega un papel directo en el medio ambiente. Un ejemplo notable es el papel catalítico de los radicales libres de cloro en la descomposición del ozono . Estos radicales se forman por la acción de la radiación ultravioleta sobre los clorofluorocarbonos (CFC).
El término "catalizador", definido ampliamente como cualquier cosa que aumente la velocidad de un proceso, se deriva del griego καταλύειν, que significa "anular", "desatar" o "recoger". El concepto de catálisis fue inventado por la química Elizabeth Fulhame y descrito en un libro de 1794, basado en su novedoso trabajo sobre reacciones de oxidación-reducción. [7] [8] [37] La primera reacción química en química orgánica que utilizó conscientemente un catalizador fue estudiada en 1811 por Gottlieb Kirchhoff , quien descubrió la conversión catalizada por ácido de almidón en glucosa. El término catálisis fue utilizado más tarde por Jöns Jakob Berzelius en 1835 [38] para describir reacciones que son aceleradas por sustancias que permanecen sin cambios después de la reacción. Fulhame , anterior a Berzelius, trabajó con agua en lugar de metales en sus experimentos de reducción. Otros químicos del siglo XVIII que trabajaron en la catálisis fueron Eilhard Mitscherlich [39] , que se refirió a ella como procesos de contacto , y Johann Wolfgang Döbereiner [40] [41] , que habló de acción de contacto. Desarrolló la lámpara de Döbereiner , un encendedor a base de hidrógeno y una esponja de platino , que se convirtió en un éxito comercial en la década de 1820 que perdura en la actualidad. Humphry Davy descubrió el uso del platino en catálisis. [42] En la década de 1880, Wilhelm Ostwald en la Universidad de Leipzig inició una investigación sistemática sobre reacciones catalizadas por la presencia de ácidos y bases, y descubrió que las reacciones químicas ocurren a velocidades finitas y que estas velocidades pueden usarse para determinar las fuerzas de ácidos y bases. Por este trabajo, Ostwald recibió el Premio Nobel de Química en 1909 . [43] Vladimir Ipatieff realizó algunas de las primeras reacciones a escala industrial, incluido el descubrimiento y comercialización de la oligomerización y el desarrollo de catalizadores para la hidrogenación. [44]
Una sustancia agregada que reduce la velocidad se llama inhibidor de la reacción si es reversible y veneno catalítico si es irreversible. [1] Los promotores son sustancias que aumentan la actividad catalítica, aunque no son catalizadores por sí mismos. [45]
A los inhibidores a veces se les denomina "catalizadores negativos", ya que disminuyen la velocidad de reacción. [46] Sin embargo, se prefiere el término inhibidor ya que no funcionan introduciendo una ruta de reacción con mayor energía de activación; esto no reduciría la velocidad ya que la reacción continuaría ocurriendo por el camino no catalizado. En cambio, actúan desactivando catalizadores o eliminando intermediarios de reacción como los radicales libres. [46] [11] En la catálisis heterogénea , la coquización inhibe el catalizador, que queda cubierto por productos secundarios poliméricos .
El inhibidor puede modificar la selectividad además de la velocidad. Por ejemplo, en la hidrogenación de alquinos a alquenos , se puede utilizar un catalizador de paladio (Pd) parcialmente "envenenado" con acetato de plomo (II) (Pb(CH3CO2 ) 2 ) ( catalizador Lindlar ). [47] Sin la desactivación del catalizador, el alqueno producido se hidrogenaría aún más a alcano . [48] [49]
El inhibidor puede producir este efecto, por ejemplo, envenenando selectivamente sólo ciertos tipos de sitios activos. Otro mecanismo es la modificación de la geometría de la superficie. Por ejemplo, en las operaciones de hidrogenación, los grandes planos de la superficie del metal funcionan como sitios de catálisis de hidrogenólisis , mientras que los sitios que catalizan la hidrogenación de insaturados son más pequeños. Por lo tanto, un veneno que cubre la superficie al azar tenderá a reducir el número de planos grandes no contaminados pero dejará libres sitios proporcionalmente más pequeños, cambiando así la selectividad de hidrogenación versus hidrogenólisis. También son posibles muchos otros mecanismos.
Los promotores pueden cubrir la superficie para evitar la producción de una capa de coque, o incluso eliminar activamente dicho material (por ejemplo, renio sobre platino en plataformas ). Pueden ayudar a la dispersión del material catalítico o unirse a reactivos.
Un catalizador se define como una sustancia química que aumenta la velocidad de una reacción química sin consumirse en la reacción.
Los inhibidores no funcionan introduciendo una vía de reacción más alta; esto no reduciría la velocidad, ya que la reacción continuaría ocurriendo por el mecanismo alternativo
El catalizador reduce la energía de activación de la reacción al proporcionar una ruta alternativa que evita el paso lento que determina la velocidad de la reacción no catalizada.
La concentración de catalizador [C] aparece en la expresión de velocidad, pero no en la relación de equilibrio.
Original: Jag skall derföre, för att begagna en i kemien välkänd härledning, kalla den kroppars katalytiska kraft, sönderdelning genom denna kraft katalys, likasom vi med ordet analys beteckna åtskiljandet af kroppars beståndsdelar medelst den vanliga kemiska frändskapen.
Traducción : Por lo tanto, emplearé una derivación bien conocida en química, llamaré a los cuerpos [catalíticos] [es decir, sustancias] la fuerza catalítica y a la descomposición de [otros] cuerpos por esta fuerza catálisis , tal como lo entendemos por la análisis de palabras la separación de los constituyentes de los cuerpos por las afinidades químicas habituales.