Catálisis

Se entiende por Catálisis el fenómeno que consiste en la modificación de la velocidad de reacción entre determinadas sustancias, debida a la presencia de otras que no intervienen en la reacción y que se encuentran intactas al finalizar ésta. Las sustancias que provocan este fenómeno se llaman catalizadores.
Si un catalizador activa una reacción, activa con igual intensidad la reaccióninversa, esto es, si se duplica la velocidad de la reacción primaria, duplica también la velocidad de la reacción inversa. El catalizador no provoca la reacción, únicamente la acelera o retarda.
Los catalizadores se dividen, por su naturaleza, en físicos, químicos y bioquímicos. Además se clasifican por su modo de actuar, en positivos, si aceleran la reacción, y negativos, si laretardan.
Los catalizadores físicos modifican la velocidad de las reacciones, provocando en ellas fenómenos físicos. Si se echa un poco de manganesa MnO2 en polvo dentro de agua oxigenada H2O2, se observará que ésta se descompone con rapidez debido a la formación de gran superficie libre en el interior del líquido a causa del estado de división de la materia adicionada.
Las salesde vanadio, el platino y otros compuestos metálicos aceleran la combinación del anhídrido sulfúrico, SO3. Aquellos que constituyen catalizadores químicos.
Cuando la velocidad de la reacción es modificada por un ser organizado ( levaduras o fermentos ), se llama catalizador bioquímico.


1.1 Adsorción
Unión de los átomos, iones o moléculas de un gas o de unlíquido (adsorbato) a la superficie de un sólido o líquido (adsorbente). En los sólidos porosos o finamente divididos la adsorción es mayor debido al aumento de la superficie expuesta. De forma similar, la superficie adsorbente de una cantidad de líquido se incrementa si el líquido está dividido en gotas finas. En algunos casos, los átomos del adsorbato comparten electrones con los átomos de lasuperficie adsorbente, formando una capa fina de compuesto químico. La adsorción es también una parte importante de la catálisis y otros procesos químicos. En la absorción, las moléculas de la sustancia adsorbida penetran en todo el volumen del sólido o líquido adsorbente.
1.1.1 Tipos de adsorción
1.1.2 Influencia de la temperatura, presión y concentración
1.1.3 Isotermasde adsorción
1.1 Catalizadores sólidos.
Para que un catalizador sólido sea efectivo, uno o más de los reactivos deben de quimiadsorberse en el sólido. La adsorción física se considera de poca o nula importancia en la catálisis heterogénea.
Los metales de transición como el hierro (Fe), níquel (Ni), platino (Pt), paladio (Pd), etc., son buenos catalizadores en lasreacciones que incluyen hidrógeno e hidrocarburos, esto es, debido a que esas moléculas interaccionan fácilmente con la superficie de esos metales, además de que disocian homoliticamente al hidrógeno.
Los óxidos son usados como catalizadores debido a que fácilmente interaccionan con el oxígeno y los hidrocarburos en superficie. Dentro de los cuales tenemos a : Al2O3, Cr2O3, V2O5, ZnO, NiO yFe2O3
1.2.4 Clasificación y generalidades
La catálisis heterogénea es el fenómeno catalítico que está relacionado con las propiedades químicas de la superficie del sólido.
Estos sólidos de composición altamente compleja, que en ocasiones llegan a tener 10 o más elementos en su fórmula: pueden ser descritos en forma de tres componentes elementales: fase activa, soporte yel promotor.
Un buen catalizador debería tener valores moderados de la entalpía de adsorción con los reactivos. Si Hadses muy pequeño, se producirá poca adsorción y, por tanto, una reacción lenta. Si Hadses muy grande, los reactivos se mantendrán firmemente unidos a los centros de adsorción del catalizador y tendrán poca tendencia a reaccionar.
Para aumentar la superficie...