Co je homogenní katalyzátor?

V chemii je katalyzátor látkou, která se přidává pro urychlení rychlosti reakce, aniž by se v tomto procesu spotřebovala.Katalyzátor se často přidává v malém množství ve srovnání s reaktanty a může být znovu použit postupně v budoucích dávkách.Homogenní katalyzátor je ten, který je součástí stejné fáze jako reaktanty mdash;ať už pevná, kapalina nebo plyn mdash;během reakce.Komponenty jsou často z různých fází v čistém stavu, ale jsou rozpuštěny ve společném rozpouštědle.Podle této definice je i plyn reagující s kapalinou v přítomnosti běžně pevného katalyzátoru homogenní, pokud jsou všechny tři v té době rozpuštěny.

Většina průmyslové katalýzy používá heterogenní katalyzátory.V heterogenní katalýze existují dvě nebo více fází k reakci a často zahrnuje kapalinu nebo plynnou složku vystavenou pevné katalytické složce připojené k nosnému substrátu pro pohodlí a pro zabránění ztrátě.Může to být proto, že katalyzátor je nákladný, včetně vzácné kovové složky.Pro zvýšení účinnosti může být povrchová plocha maximalizována, přičemž katalyzátor je konečně konečně rozdělen.Jedním z příkladů je katalytický převodník nalezený ve většině automobilů.Časné aplikace sloučenin organomagnesium a organolitu byly do značné míry jako reakční složky, spíše než katalyzátory.Takové sloučeniny byly nestabilní;Jejich použití vyžadovalo jejich rozpuštění v nebezpečných rozpouštědlech, jako je ether nebo tetrahydrofuran (THF).Kombinace je s jinými kapalnými reakčními složkami umístila tyto reakce podle definice v homogenní kategorii.

Dnes je známo mnohem více organokovových sloučenin.Některé z nich mohou být umístěny do kategorie homogenního katalyzátoru.Jsou často stabilnější a snadněji se s nimi manipulují.Tento typ sloučeniny poskytuje širší rozsah použití a často se používá jako homogenní katalyzátor, spíše než jako reaktant.

Některá nová činidla jsou užitečná při polymeračních reakcích.Jiní jsou dobře vhodné pro farmaceutickou výrobu kvůli jejich schopnosti předávat chiralitu.To se týká schopnosti ovládat strukturální design tak úzce, že polarizované světlo otáčí pouze jedním způsobem.

Nejpozoruhodnější aplikací je pokus o napodobení světa rostlin pomocí umělé fotosyntézy.To nesmí být zaměněno na další použití termínu: rozdělení vody na vodík pro výrobu paliva.Umělá fotosyntéza v tomto případě spíše odkazuje na přeměnu oxidu uhličitého a vody na uhlohydráty a kyslík.Organokovové katalyzátory byly již několik let studovány s ohledem na umělou fotosyntézu.