Apa itu katalis heterogen?

Istilah "fase" mengacu pada keadaan materi;Ada fase padat, cair dan gas.Katalis yang heterogen adalah peserta dalam reaksi kimia yang bukan bagian dari fase materi yang sama dengan reaktan yang sebenarnya.Misalnya, cairan dapat mengalami reaksi dengan adanya katalis padat.Sementara katalis mempercepat proses reaksi, itu sendiri tetap tidak dikonsumsi oleh reaktan.Logam transisi yang berharga atau lainnya sering digunakan sebagai katalis heterogen, dan dapat dibagi halus untuk peningkatan paparan permukaan di atas substrat atau pembawa.

Ini adalah katalis heterogen daripada varietas homogen yang paling banyak digunakan secara industri.Permukaan katalitik yang terpapar menyediakan lokasi untuk ikatan permukaan yang lemah dari reaktan yang disejajarkan secara geometris.Perilaku ini penting, seperti dalam, misalnya, hidrogenasi ikatan rangkap karbon-karbon.Adalah baik untuk mempertimbangkan contoh seperti etilen, yang memiliki struktur kimia h ₂ c ' ch ₂ .Ketika satu molekul etilen mendekati sedikit permukaan katalitik, ia menyerap atau menjadi melekat oleh atom hidrogen kiri bawah dan atom hidrogen kanan bawah mdash;atom hidrogen kiri atas dan kanan tetap bebas.

Molekul tunggal hidrogen, h ₂ atau h - h, kemudian dapat menambahkan ikatan rangkap, digantikan oleh ikatan tunggal, membentuk etana jenuh atau H ₃ C - CH ₃ .Namun, ada dua cara yang dapat ditambahkan atom hidrogen di seluruh ikatan rangkap.Keduanya dapat menambahkan dari bawah ikatan rangkap, atau satu dapat menambahkan di bawah ini, sementara yang lain menambahkan di atas ikatan rangkap di sisi lain.Penambahan kedua atom hidrogen ke satu sisi ikatan rangkap disebut cis-addition, sedangkan menambahkan satu ke satu sisi dan yang lain ke yang lain disebut trans-penambahan.Tidak diragukan lagi, ekspresi trans-lemak mdash;Digunakan untuk menggambarkan lemak tak jenuh yang telah dihidrogenasi oleh Trans-Addition Mdash;akan akrab bagi pembaca.

Katalis mengambil kecepatan reaksi yang mereka gunakan karena jalur reaksi diubah oleh kehadiran mereka.Ini mengubah keadaan transisi dan menurunkan energi aktivasi yang diperlukan untuk melakukan reaksi.Salah satu keuntungan dari reaksi yang dilakukan dengan katalis heterogen adalah kemudahan pemulihan katalis.Katalis heterogen sangat cocok untuk reaksi kimia proses kontinu, di mana material disediakan, bereaksi, dihilangkan dan diganti, terus menerus.Contoh dari proses katalis yang heterogen seperti itu dari industri minyak bumi adalah penggunaan bahan katalitik pelletisasi dalam apa yang disebut proses dasar bergerak.