catalisis

Catálisis
Catálisis h t
C táli i heterogénea
é

Silvia Irusta Alderete
sirusta@unizar.es
@
Despacho 1362 (Físicas, 1º planta)
Tutorías: solicitar por mail.
p m .

Bibliografía:
Concepts of Modern Catalysis and Kinetics. Chorkendorff, I. Weinheim
Spectroscopy in catalysis : an introduction. J. W. Niemantsverdriet
p
py
y
Kinetic of Catalytic reactions, M.A Vannice. (DepartamentoIQyTMA)
The basis and applications of heterogeneous catalysis. Bowker, M.
Fine chemicals through Heterogeneous Catalysis Sheldo R Bekkum H
Catalysis.
R.,
H.
Principes and practice of heterogeneous catalysis. Thomas J., Thomas
W.
http://www.sfc.fr/Material/hrst.mit.edu/hrs/materials/public/ElecMicr
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Nano Today(2009) 4, 81—95
http://www.pafko.com/history/h_intro.htm
htt //
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http://www.petrocat.gr/equipment.html
http://www.americanscientist.org/issues/pub/1998/7/d-bereinerslighter/1
Microporous and Mesoporous Materials 117 (2009) 98–103
(
)
Journal of Hazardous Materials 161 (2009) 933–940

Objetivo de la asignatura:
Introducción
a
los
fenómenos
catalíticos heterogéneos:1) Catalizadores,
caracterización.

preparación

2) Ejemplos de aplicación.
) j p
p

y

1)
Catalizadores,
Catalizadores
caracterización.

preparación

• Introducción
•P
Preparación d catalizadores
ó de
l d
•Caracterización de catalizadores
•Cinética de reacciones catalíticas

y

REPASO
¿Qué es la catálisis?
Funcionamiento de nuestros cuerpos.
Producción demateriales plásticos.
Obtención de combustibles.
Eliminación de contaminantes.

Catálisis casi desde la prehistoria:
• Elaboración de jabón
• Elaboración de vino y vinagre
•L
Levadura d l pan
d
del

Como empieza la catálisis
En 1812 Krichhof estudia el
comportamiento del almidón en
agua caliente. Agregando unas
gotas de ácido sulfúrico el
almidón se transformaba en
glucosa, el ácidopermanecía
inalterado.
i l
d

Como empieza la catálisis
Johann Wolfgang Dobereiner (1780-1849)
 1816 conversión de alcohol a ácido
1816,
acético en alambre de Pt
 H3C-CH2OH + O2
+ H2O

>

H3C-COOH

 1832, conversión de alcohol a
acetaldehído en alambre de Pt
 Producción de H2 a partir de Zn y
ácido sulfúrico (25%) iniciando el fuego
en la superficie de una esponja de Pt.- En 5 años se vendieron 20,000
lámparas

The Dobereiner Lighter

Como empieza la catálisis
Humphry Davy (1778-1829 )
 1817 reacción de gas de
carbón y oxígeno sobre
g
alambres de Pt, Pd (activo) y
Co, Ag, Au, Fe (no activos)

 Desarrollo de lámparas de
seguridad para minería..

Como empieza la catálisis
Michael Faraday (1791-1867)

 Estudio de la reacción de
g
g
phidrógeno y oxígeno en superficies
de platino
These phenomena are
"dependent upon natural
conditions of gaseous elasticity
combined with the attractive forces
possessed by many bodies
bodies,
especially those which are solid"

Como empieza la catálisis
Jöns Jakob Berzelius (1779–1848)
 desarrolla el sistema de símbolos
químicos y mide pesos atómicos
Crea el término CATALISIS
 Lodefine como :
“power” "to awaken affinities, which are
asleep at a particular temperature, by
their mere presence and not by their
own affinity"
y
 Lo utiliza para explicar la conversión
de :
* almidón a azúcar en ácido,
* descomposición de H2O2 por
metales,
* etanol a ácido acético en Pt

Como empieza la catálisis
Svante August Arrhenius (1859-1927)

 P
Premio Nobel en Químicaen 1903
i N b l
Q í i

Como empieza la catálisis
Wilhelm Ostwald (1853-1932)
 “Catalysis es la aceleración de una reacción
química lenta por la presencia de una sustancia
extraña
extraña“
La aceleración ocurre sin cambio
energético de la situación
Al final de la reacción la sustancia
extraña se puede extraer
W. Ostwald, Z. Phys. Chem. 15 (1894) 705-706

Premio Nobel en Química...