触媒とは何ですか?また化学工業ではどのように使用されていますか?

触媒とは何ですか?また化学工業ではどのように使用されていますか?
Anonim

回答:

触媒は反応速度を変え、平衡を達成することを可能にする物質である。それは通常、代替反応経路を提供することによって活性化エネルギーを減少させることによってそうする。

説明:

触媒の働きを図に示します。それは反応の熱力学に影響を及ぼさない(そしてできない)(触媒反応と非触媒反応の両方が同じエネルギー変化を有する)。しかしながら、ここでは反応の活性化エネルギーは触媒によって減少しているので、より多くの反応体分子が反応を起こすのに必要な活性化エネルギーを有する。反応速度はかくして増加する。

触媒は、化学変換を可能にするために産業界で広く使用されています。一般に、触媒は表面に埋め込まれ、反応物分子は表面上に汲み上げられる(これは、触媒と生成物/反応物が異なる相にあるので不均一触媒の一例である - 貴金属表面が非常に一般的に用いられる)。時々、触媒は反応物と同じ相にある。これらのいわゆる均一系触媒は非常に活性であるため、生成物からそれらを回収する必要がないほど低い濃度で装填することができる。

不均一触媒は工業的に非常に一般的であり、そしてメタノールおよびアンモニア製造のような方法を触媒する。ポリマー形成もまた広範囲に触媒されている。

回答:

反応を助ける物質。

説明:

触媒は化学や生物学に見られる一般的な物質です。多くの物質が触媒になり得る。触媒は、反応の活性化エネルギーを下げる化学物質または化合物です。

起こるすべての反応は、「活性化」または開始するために一定量のエネルギーを必要とします。人体では、エネルギー要求量が開始するのに非常に大きいので、多くの反応は(酵素の形で)触媒なしでは実現可能ではないでしょう。

反応容器の温度など、反応が起こるときには多くの要因が影響を及ぼし得る。しかしながら、触媒は、実行可能な温度およびエネルギーレベルで反応を開始するための最も簡単な方法である。

反応が終了すると触媒を使い切ることができないことに注意することも非常に重要です。触媒は反応中に化合物と相互作用することができるが、一旦反応が終了すると、触媒は依然として完全に存在していなければならず、そうでなければそれは反応の生成物を変えるであろう。

回答:

触媒は、プロセスで消費されることなく、反応速度を速めるものです。

説明:

さらに説明すると、触媒は反応に必要なエネルギーを変えることはできないが、同じ生成物に必要なエネルギーが少なくて済む「経路」を提供することができる。

触媒は、アンモニアを生成するために反応中に例えば鉄と反応するための不活性表面をちょうど提供することもできる。

私が見たことを明確にしてくれたanor277の功績