49320278 Cataliza Si Catalizatorii

7/28/2019 49320278 Cataliza Si Catalizatorii

1/9

Referat la chimie

Istoriacatalizatorilor


2/9

Oprea Emilian Gabriel

Clasa a XII-a C

Liceul Teoretic Lucian Blaga

Istoria catalizatorilorOprea Gabriel clasa a- XII-a

C


3/9

Catalizatorii

Catalizatorii sunt substante de felul metalelor (Ni,Pt,Co,etc), oxizilor, acizilor

(HCl,etc), bazelor (NaOH, KOH,etc), sarurilor, etc., care introduse in mediul de

reactie in cantitati mici sau foarte mici, modifica viteza de reactie, iau parte la

reactia chimica intr-un anumit stadiu al ei, dar care la sfarsitul reactiei se

regasesc in cantitatea initiala fara sa fi suferit vreo transformare chimica.


C


4/9


C


5/9

Istoric

Observatii despre astfel de substante au fost facute inca din antichitate deAristotel

Notiunea de catalizator a fost introdusa in chimie de savantul suedez Jacob

Jons Berzelius in 1835.

Karl Ziegler (1898-1973), chimist german si laureat Nobel. Prin cercetarile

sale in domeniul catalizei si catalizatorilor, a adus valoroase contributii

domeniului maselor plastice, ajutand la dezvoltarea unor produse ca

polypropylenul, fibre artificiale si cauciucul sintetic. Pentru descoperirea unui

catalizator care produce un plastic mai dur care a revolutionat industria, a primit

Premiul Nobel in chimie in 1963.Paul Sabatier (1854-1941), chimist francez si laureat Nobel, cunoscut pentru

descoperirile sale in folosirea catalizatorilor pentru intensificarea reactiilor

chimice. A fost nascut in Carcassonne, Franta. A descoperit ca marind suprafata

catalizatorilor precum nichelul si arama a marit efectul lor. In 1897 el si

chimistul francez Jean Baptiste Senderens au dezvoltat procesul hidrogenarii

catalitice a uleiurilor, care a devenit important in industrie. Sabatier a casticat

Premiul Nobel in chimie in 1912.

Industrial, primul catalizator folosit a fost apa in 1838 la oxidarea dioxidului

de sulf cu acid azotic.

Catalizatorul influenteaza numai reactiile care s-ar produce cu o viteza mica

sau chiar foarte mica si fara el dar intr-un timp mai lung.

De exemplu sinteza apei din H2 si O2 nu are loc la temperatura camerei. Daca

insa in amestecul gazos de oxigen si hidrogen, introducem platina , fin divizata,

reactia se produce rapid. La sfarsitul reactiei se observa ca platina a ramas

neschimbata in cantitatea initiala.

O proprietate importanta a catalizatorilor este aceea de a micsora energia de

activare a reactiilor.

Catalizatorii pot fi pozitivi si negativi: primii maresc viteza de reactie, iar

ceilalti o micsoreaza (inhibitori).

Catalizatorul nu modifica echilibrul chimic al unei reactii reversibile si

accelereaza sau micsoreaza in acelasi timp si in aceeasi masura viteza de reactie

a celor doua reactii contrare; el determina atingerea mai rapida a acestui

echilibru. Dupa starea de agregare a catlizatorului, cataliza poate fi de doua

feluri si anume:


C


6/9

cataliza omogena , in care atat catalizatorul numit strat , cat si

substantele ce reactioneaza numite substrat, formeaza un sistem

omogen constituit dintr-o singura faza , gazoasa sau lichida.

cataliza eterogena , in care catalizatorul si reactantii formeaza un

sistem eterogen alcatuit din mai multe faze; in cataliza eterogena,catalizatorul este de obicei in stare solida iar reactantii in stare gazoasa

sau lichida.

Cataliza eterogena are loc in trei stadii consecutive :

adsorbtia moleculelor reactantilor pe suprafata catalizatorului;

reactia dintre moleculele adsorbite;

desorbtia produsilor de reactie, adica trecerea in mediul inconjurator a

substantelor adsorbite.

Adsorbtia este de doua feluri : adsorbtie prin forte van der Waals si adsorbtie

activata (chemosorbtie). Adsorbtia prin forte van der Waals se face rapid siare loc la temperaturi joase. Caldurile de adsorbtie van der Waals sunt mici.

Adsorbtia activata sau chemosorbtia este lenta si insotita de o mai mare

degajare de caldura decat in cazul precedent deoarece in urma interactiunii

dintre atomii centrelor active ai catalizatorului si moleculele substratului se

stabilesc legaturi de natura chimica rezultand adevarate combinatii chimice.

Enzimele: Sunt unii dintre cei mai puternici catalizatori, care joaca un rol esential in

organismele vii, unde accelereaza reactiile care altfel ar necesitatempreraturi care ar distruge majoritatea materiei organice. Pana acum s-

au descoperit mai mult de 700 de enzime.

Fermentatia alcoolica este fara indoiala cea mai veche reactie enzimatica.

Aceasta si fenomene similare au fost considerate a fi reactii spontane pana in

1857 cand francezul chimist Louis Pasteur a dovedit ca fermentatia se intampla

doar in prezenta celulelor vii.

Ferrmentatia alcoolica si alte procese industriale depind de actiunea

enzimelor care sunt sintetizate de drojdii si bacterii folosite in procesul de

productie. Unele enzime sunt folosite in scopuri medicinale. Unele suntfolositoare in tratarea unor zone de inflamarea locala; trypsin este folosit in

degajarea materiei straine si a tesutului mord de pe rani si arsuri.

Uzul medical al enzimelor este demonstrat de cercetarea pentru L-

asparaginase, care este considerata a fi o potentiala arma in tratamentul

leucemiei si pendru deficientele emzimelor care ar putea avea legatura cu boli

ca anemia si diabetul.

Toate enzimele sunt proteine globulare care se combina rapid cu alte

substante, numite substraturi, pentru a cataliza numeroasele reactii chimice in


C


7/9

organism. Ele sunt raspunzatoare de metabolism si stabilitatea acestuia, ele

controlandu-l in tot corpul. Metabolismul unui organism este dependent de o

serie de reactii care sunt indeplinite,controlate , terminate de enzime specifice, si

fiecare reactie este coordonata in acelasi timp cu celelalte reactii de metabolism

din organism.In ingineria genetica , oamenii de stiinta folosesc enzimele pentru a izola un

segment de DNA care contine gena de interes (vezi ilustratie).

Importanta


C


8/9

In prezent peste 90 % din procesele tehnologice ale industriei chimice sa

bazeaza pe folosirea catalizatorilor, substante simple sau amestecuri de

substante.

In prezent se fac cercetari in cataliza enzimatica. Enzimele naturale sunt

folosite de mult timp in putine industrii, dar mai putin de de 20 de enzime suntin prezent disponibile in cantitati industriale. Biotehnologii cauta moduri de

extindere a acestei resurse si tot odata cauta sa dezvolte enzimele semisintetice

pentru sarcini specifice.

Nu e de lasat la o parte importanta din domeniul medical, in combaterea

anumitor boli.


C


9/9

Bibliografie

Wikipedia

E-referatele.ro


C

49320278 Cataliza Si Catalizatorii

Documents

Transcript of 49320278 Cataliza Si Catalizatorii