Catalizzatore

Un catalizzatore accelera le reazioni chimiche. Come materiale ausiliario, il catalizzatore influenza il meccanismo di reazione, ma non viene consumato nemmeno nella reazione. La posizione dell'equilibrio termodinamico non viene modificata dal catalizzatore.

Principio

Il catalizzatore provoca un cambiamento nel meccanismo di reazione della reazione chimica. L'energia di attivazione della reazione catalizzata è ridotta rispetto alla reazione non catalizzata.

Katalysator
Fig. 1: Diagramma energetico di una reazione catalizzata e di una reazione non catalizzata

La minore energia di attivazione della reazione catalizzata provoca un aumento della velocità di reazione. A parità di concentrazione e temperatura, la velocità di reazione è una misura dell'attività del catalizzatore. Oltre all'attività del catalizzatore, la selettività del catalizzatore è un parametro importante quando durante una reazione si formano prodotti diversi. In questo caso, un catalizzatore selettivo non fa altro che aumentare la velocità di reazione al prodotto desiderato e quindi sopprime la formazione degli altri prodotti.

Distinzioni

In catalisi omogenea, i reagenti e il catalizzatore sono presenti nella stessa fase. Grazie alla buona distribuzione del catalizzatore nel mezzo di reazione, quasi ogni singola molecola del catalizzatore è disponibile per la reazione.

Nella catalisi eterogenea, la reazione dei reagenti liquidi o gassosi avviene su un catalizzatore solido. La qualità della superficie del catalizzatore solido gioca un ruolo importante in questo processo.

In biocatalisi, gli enzimi servono come catalizzatori per l'accelerazione delle reazioni chimiche e biochimiche.

Traduzione in inglese:

catalyst