Catalizadores

CATALISIS HETEROGENEA.

INTRODUCCION.
La catálisis es un proceso por el cual se aumenta la velocidad de una reacción a través de un catalizador, por tanto, se favorece la selectividad hacia aquellas reacciones que nos son de mayor interés y disminuyendo aquellas que nos llevan a productos indeseados. La característica más importante de un catalizador es la selectividad , es una medida de laeficacia del mismo hacia la reacción de formación de los productos que nos interesan.
En procesos que tenemos reacciones simultaneas, el catalizador permite aumentar la velocidad de unas reacciones respecto a otras, este incremento de velocidad hace que la materia prima se transforme en los productos deseados, disminuyendo la generación de subproductos de la reacción.
A la hora de seleccionarun catalizador y sus condiciones de trabajo, debemos tener en cuenta su selectividad y nivel de conversión ,la primera mide la eficacia de transformación de la materia prima hacia el producto deseado y la segunda mide el porcentaje de transformación de la materia prima en el reactor , en muchas ocasiones el punto de máxima selectividad no se corresponde con el punto de máxima conversión ,debemos, en general, elegir el punto de máxima selectividad y analizar las implicaciones en el proceso y la oportunidad de volver a reprocesar los reactivos no reaccionados , asumiendo los costes de su separación .
El catalizador lo que hace es facilitar un camino de reacción frente a otros, el modo de hacerlo es disminuyendo la energía de activación de esa reacción específica , esto trae comoconsecuencia un aumento de la velocidad de la reacción deseada. Al disminuir el catalizador la energía de activación, también permite realizar las reacciones a una temperatura más bajas de lo que se realizaría sin la presencia del mismo, el catalizador actúa sobre la cinética de la reacción, lo que no puede es desplazar la reacción más allá de lo que lo permiten las leyes termodinámicas (equilibrioquímico).
El catalizador es el medio a través del cual se realiza la reacción, el catalizador no se modifica ni se consume durante el proceso de la reacción química, su papel es diferente a los reactivos que sí se consumen para llegar a los productos de reacción
Las reacciones catalizadas suelen producirse a través de estados intermedios de las moléculas que no se producen naturalmente,es a través de estos estados intermedios el cómo se llega a los productos finales de reacción, el catalizador facilita en su superficie a excitación a estos estados intermedios.
Existen dos grandes grupos de catalizadores, los que operan a temperaturas ambiente en sistemas bioquímicos ( enzimas) y los fabricados por el hombre que trabajan a altas temperaturas.
Los catalizadores fabricados por elhombre , son sólidos en la mayoría de los casos , y se utilizan para la síntesis de productos químicos, tales como ,metanol , amoniaco , sulfúrico , alquilatos , isómeros , etc , también en los procesos de polimerización de monómeros para la producción de polímeros ( plásticos , fibras , etc ) , pinturas , fertilizantes , etc.

CATALIZADORES SOLIDOS Y CATALISIS HETEROGENEA.
Los catalizadoresheterogéneos son aquellos que actúan en una fase diferente que los reactivos, la mayoría de los casos son sólidos que actúan sobre reactivos líquidos o gases.
Para producir la reacción hemos de pasar previamente por procesos de adsorción de los reactivos en la superficie del catalizador, sobre esta superficie hay unos centros activos donde se produce la reacción ,después se deben producirprocesos de desorción de los productos de reacción.
A continuación se reflejan algunas consideraciones a tener en cuenta en la fabricación y utilización de catalizadores sólidos :
No existe una ciencia exacta en la fabricación de catalizadores, los mismos se fabrican realizando una seria de pruebas y modificaciones en los mismos hasta conseguir el catalizador que da la máxima selectividad.
El...