Katalysatorer gör livet möjligt . Utan protein katalysatorer som kallas enzymer , skulle de reaktioner som dina celler behöver för att fungera vara för långsam eller inte skulle förekomma . Katalysatorer är också viktiga för kemister som arbetar med att syntetisera nya produkter eller göra befintliga synteser effektivare. När man tänker på hur dessa katalysatorer fungerar , är det viktigt att inse att katalysatorn inte ändrar jämvikten för en kemisk reaktion – det bara hjälper systemet dit snabbare . Katalysatorer & Life
Kombinera sackaros ( tabell socker) och syre för att koldioxid och vatten är en spontan reaktion . Om du bara blandade socker och luft i en burk i rumstemperatur , skulle dock ingen reaktion uppstår . Många av de reaktioner som är väsentliga för livet är liknande i det att de är extremt långsam under de förhållanden som finns i cellerna. Därför katalysatorer är absolut nödvändigt ; genom att påskynda dessa reaktioner aktiverar de celler att producera molekylerna de behöver för att fungera .
Equilibrium
Kemisk jämvikt är den punkt då en reaktion fortsätter att inträffa , men koncentrationen av reaktanter och produkter är inte längre förändras, eftersom den omvända och framåt reaktioner sker vid samma hastighet . Produkten – reaktant Förhållandet vid jämvikt bestäms av termodynamik av reaktionen – den relativa stabiliteten i produkter och reaktanter . En katalysator har ingen effekt på jämviktskoncentrationer . Därför , om du har en katalysator till ett system som redan i jämvikt , skulle det inte finnas någon förändring . Addera Reaction Rate
Katalysatorer ändrar inte jämvikts , de bara skynda upp saker så att du kommer till jämvikt snabbare . Ta sackaros , till exempel. Under vanliga förhållanden i dina celler , innebär sackaros inte bryta ner tillräckligt snabbt för att leverera den energi dina celler behöver. Genom att använda enzymer , dina celler påskynda nedbrytningen av sackaros så det händer mycket snabbare . Samtidigt , enzymerna att denna process sker på ett kontrollerat sätt genom en sekvens av små steg som kan regleras på ett effektivt sätt .
Mekanismen
Ytterst rollen av en katalysator är att tillhandahålla en annan mekanism för reaktionen – en mekanism som är snabbare än den som annars skulle äga rum. Syror och baser är viktiga katalysatorer i många industriella processer ( svavelsyra , till exempel, är en användbar katalysator i många reaktioner ) . Övergångsmetaller, såsom järn och platina är också viktiga katalysatorer ; katalysatorn i bilen , till exempel, använder en platinakatalysator för att påskynda omvandlingen av kolmonoxid och oförbrända kolväten till CO2 och därmed minska mängden av dessa föroreningar i avgaserna. Addera