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Um catalisador é uma substância que acelera a taxa de uma reação química, mas não é consumida durante o curso da reação. Um catalisador aparecerá nas etapas de um mecanismo de reação, mas não aparecerá na reação química geral (como não é um reagente ou produto).
Geralmente, os catalisadores alteram o mecanismo da reação de forma substancial, de modo que as novas barreiras ao longo da coordenada da reação são significativamente menores. Ao diminuir a energia de ativação, a constante de taxa é grandemente aumentada (à mesma temperatura) em relação à reação não catalisada.
Existem muitos tipos de catalisadores no mundo. Muitas reações são catalisadas na superfície dos metais.
Na bioquímica, um grande número de reações são catalisadas por enzimas. Os catalisadores podem estar na mesma fase que os reagentes químicos ou em uma fase distinta.
Por exemplo, se possuímos metal Pt (elemento químico Platina) como catalisador para a reação de gás hidrogênio e gás eteno, então o Pt é um catalisador heterogêneo. No entanto, uma enzima em solução que catalisa uma solução bioquímica em fase de solução é um catalisador homogêneo.
Outra idéia importante sobre os catalisadores é que eles são seletivos. Esse é o catalisador não apenas agiliza todas as reações, mas apenas uma reação muito particular. Esta é a chave para muitas transformações químicas. Quando você quer apenas executar uma mudança química particular, você procura um catalisador que acelerará essa reação específica, mas não outras. As enzimas são notáveis desta maneira. Os sistemas biológicos vivos requerem uma miríade de transformações químicas específicas e há uma enzima única para catalisar cada uma delas.
Os catalisadores podem estar na mesma fase que os reagentes químicos ou em uma fase distinta.
Classificação de catalisadores
Os catalisadores podem ser classificados geralmente de acordo com seu estado físico, sua natureza química ou a natureza das reações que catalisam.
Os catalisadores podem ser gases, líquidos ou sólidos. Em catalisação homogênea, o catalisador é disperso molecularmente na mesma fase (geralmente gasoso ou líquido) como reagentes. Na catálise heterogênea, os reagentes e o catalisador estão em diferentes fases, separados por um limite de fase. Mais comumente, os catalisadores heterogêneos são sólidos, e os reagentes são gases ou líquidos.
Em química, Catalisador é uma substância que causa ou acelera uma reação química sem que ela seja afetada
Os catalisadores são os heróis desconhecidos das reações químicas. Um catalisador é algum material que acelera as reações químicas. Com a ajuda de um catalisador, moléculas que podem levar anos para interagir agora podem fazê-lo em segundos. As fábricas dependem de catalisadores para fazer tudo, desde plástico até drogas. Os catalisadores ajudam a processar petróleo e carvão em combustíveis líquidos. Eles são os principais atores das tecnologias de energia limpa. Os catalisadores naturais no organismo – conhecidos como enzimas – desempenham papéis importantes na digestão e muito mais.
O que é um Catalizador?
Um catalisador é qualquer substância que trabalhe para acelerar uma reação química. Pode ser orgânico, sintético ou metálico. O processo pelo qual esta substância acelera ou retarda uma reação é chamado de catálise.
Para que qualquer processo ocorra, é necessária energia, conhecida como energia de ativação. Sem a ajuda de um catalisador, a quantidade de energia necessária para provocar uma reação particular é alta. Quando está presente, a energia de ativação é reduzida, fazendo com que a reação ocorra de forma mais eficiente. A substância geralmente funciona alterando a estrutura de uma molécula ou ligando-se a moléculas reagentes, fazendo com que elas combinem, reagem e liberem um produto ou energia. Por exemplo, é necessário um catalisador para que os gases de oxigênio e hidrogênio combinem e formem água.
Sem a ajuda de um catalisador, as reações químicas podem nunca ocorrer ou levar um período significativamente maior de tempo para reagir. Quando a reação química ocorre, o próprio catalisador não é alterado e não faz parte do resultado final. Na maioria das vezes, pode ser reutilizado uma e outra vez em reações subseqüentes.
Às vezes, ao invés de acelerar uma reação, um catalisador trabalha para retardar uma reação que normalmente não ocorreria ou ocorreu muito devagar. Este tipo de substância é um catalisador negativo, que também é referido como um inibidor.
Os inibidores são importantes em medicina, onde são críticos no tratamento de doenças mentais, hipertensão arterial, câncer e inúmeros outros problemas de saúde.
Um catalisador é usado em dois tipos de condições, tanto químicas quanto bioquímicas. O mais comum em reações bioquímicas são enzimas. As enzimas são proteínas altamente especializadas que aceleram reações químicas específicas. Eles tornam a vida possível. Por exemplo, uma enzima encontrada na saliva quebra alimentos para digestão em contato. Com isso, demoraria semanas para os humanos digerir nossos alimentos.
Os catalisadores também são importantes no laboratório, bem como na fabricação e na indústria. Um dos mais famosos é o conversor catalítico, que ajuda a prevenir emissões de automóveis e a tornar o consumo de combustível mais eficiente. Os fertilizantes também são catalisadores que aceleram o crescimento das plantas.
Fonte: www.dictionary.com/ch302.cm.utexas.edu/www.wisegeek.org/www.britannica.com/www.sciencenewsforstudents.org