Catálise

A catálise é a aceleração de uma reacção química por uma substância chamada catalisador.

Antecedentes

É necessária energia para o curso de uma reacção química para levar os materiais de partida a um estado de transição. O catalisador assegura que este estado de transição pode ser alcançado com menos energia. Desta forma, o catalisador acelera consideravelmente a velocidade da reacção química. Após a reacção, o catalisador ainda está disponível.

Classificação

Distinguem-se três tipos de catálise

• Catálise homogénea
• Catálise heterogénea
• Biocatálise

Aplicação

A catálise é amplamente utilizada na indústria química. Os catalisadores são utilizados no processo de fabrico para mais de 80 por cento dos produtos. A aceleração das reacções químicas também torna algumas reacções praticamente relevantes na prática, em primeiro lugar, pois de outra forma avançariam demasiado lentamente. Além disso, a utilização de catalisadores reduz o consumo de energia e de recursos na indústria química:

• A catálise reduz a necessidade total de energia de uma reacção, baixando a energia de activação e as temperaturas de reacção,
• A catálise reduz a procura não energética de combustíveis fósseis, aumentando o rendimento e reduzindo os subprodutos,
• assim, a catálise leva a uma redução das necessidades energéticas para o processamento e purificação do produto
• A catálise abre materiais de partida ou rotas de síntese energeticamente mais favoráveis.

Os processos catalíticos são amplamente utilizados no processamento de petróleo, na produção de químicos e polímeros básicos e, em menor escala, na síntese de químicos finos e especialidades químicas. Outras aplicações importantes dos catalisadores são

• o desenvolvimento de novas matérias-primas e fontes de energia como a biomassa e o hidrogénio,
• tratamento de gases de escape, por exemplo através de conversores catalíticos para a pós-combustão de gases de escape de motores de combustão interna,
• a prevenção de emissões de gases com efeito de estufa provenientes de processos de produção,
• a redução das emissões de gases com efeito de estufa através de processos de combustão catalítica.