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Catalizadores
Introducción
La catálisis es clave para las transformaciones químicas. Muchas síntesis y casi todas las reacciones biológicas requieren catalizadores. Además, la catálisis es una de las tecnologías más importantes para la protección del medio ambiente y la prevención de emisiones.
El termino catálisis fue introducido en 1836 por Berzelius para explicar varias reacciones dedescomposición y transformación. Asumió que los catalizadores poseían unas características especiales que podían influir en la afinidad de sustancias químicas. Una definición que todavía sigue válida hoy en día se debe a Ostwald (1895): “un catalizador acelera una reacción química sin afectar la posición de equilibrio”.
Mientras que antes fue asumido que el catalizador permanecía invariable en elcurso de la reacción, ahora es conocido que el catalizador es involucrado en los enlaces químicos con los reactivos durante el proceso catalítico.
La catálisis es un proceso cíclico: los reactivos se unen de una forma a los catalizadores y los productos son liberados de otra, regenerando el estado inicial.
La conveniencia de un catalizador para un proceso industrial depende principalmente delas siguientes tres propiedades: la actividad, la selectividad y la estabilidad.
La actividad es una medida que muestra la rapidez de una o más reacciones en presencia de catalizadores.
La selectividad de la reacción es la fracción del material inicial que se convierte en el producto deseado. Además de la reacción deseada, otras también pueden ocurrir paralelamente o secuencialmente.
Laestabilidad química, térmica y mecánica de un catalizador determina su tiempo de vida en reactores industriales. La estabilidad de un catalizador es influida por numerosos factores incluyendo sinterización, coque y envenenamiento. La desactivación puede ser seguida midiendo la actividad en función del tiempo. Los catalizadores que pierden actividad durante un proceso pueden ser regenerados antes de serfinalmente remplazados.

Criterios para seleccionar un catalizador

El primer paso para seleccionar un material como catalizador consiste en elegir el mineral adecuado que activa la reacción Para esto, es necesario excluir a todos aquellos que son poco estables bajo las condiciones de operación del proceso, ya sea porque son venenosos en los alimentos, inactivos para uno o más de losproductos, causantes de la pérdida de un agente volátil, o causen la pérdida de actividad a una transformación cristalográfica. Tampoco se deben considerar las sustancias o minerales que tengan problemas legales, por ejemplo, si está bajo cierta patente.
En síntesis, la selección de agentes catalíticos es una tarea complicada que requiere una secuencia de tres actividades:

* Analizar la reacciónlo más detalladamente posible

* Organizar la información disponible sobre la reacción y también sobre reacciones análogas

* Seleccionar sobre la base de la información disponible un grupo de agentes minerales que, posteriormente, serán sometidos a experimentación. Para ello, se deben tomar en cuenta cinco propiedades principales: actividad, selectividad, costo económico, estabilidady uso prioritario.

CRACKING
Muchas veces del petróleo se puede destilar sólo un bajo porcentaje de naftas. Para aumentar dicho porcentaje se utiliza el proceso de destilación secundaria o cracking.
El cracking consiste en romper o descomponer hidrocarburos de elevado peso molecular (combustibles como el gas oil y fuel oil), en compuestos de menor peso molecular (naftas). En el proceso siemprese forma hidrógeno y compuestos del carbono. Es muy importante en las refinerías de petróleo como un medio de aumentar la producción de nafta a expensas de productos más pesados y menos valiosos, como el querosene y el fuel oil.
Existen dos tipos de cracking, el térmico y el catalítico. El primero se realiza mediante la aplicación de calor y alta presión; el segundo mediante la combinación de...