Catalisadores

Catalisadores são espécies químicas que, junto com as moléculas-reagentes, aumentam a velocidade de uma reação. Aprenda mais sobre catalisadores


Os catalisadores são espécies químicas que, junto com as moléculas-reagentes, cumprem a tarefa de aumentar a velocidade de uma reação. Essas substâncias influenciam um grande número de reações, aumentando a sua velocidade, sem interferir na composição e na quantidade do produto final da reação.

A história dos catalisadores

Os estudos sobre catalisadores começaram no início do século XIX, com os cientistas Jöns Jakob Berzelius e Wilhelm Ostwald. No ano de 1912, o craking térmico era produzido exclusivamente pelo calor; já no ano de 1936, a argila (silicato natural de alumínio) começou a ser utilizada como catalisador. Em 1954, a produção evolui com os zeólitos, que são silicatos de alumínio e metais alcalinos obtidos sinteticamente.

Nos dias atuais, o comércio de catalisadores cresce consideravelmente, sendo que o seu uso é feito, principalmente, nas refinarias de petróleo, nas indústrias químicas e na produção de polímeros em geral. Cerca de 80% dos produtos orgânicos produzidos atualmente são obtidos com a ajuda de catalisadores.

Catalisadores

Imagem: Reprodução/ internet

É preciso ressaltar que as reações químicas são possíveis sem a presença de catalisadores, no entanto, neste caso elas reagirão em menor velocidade. Os catalisadores são produzidos por indústrias especializadas, pois demandam uma alta tecnologia.

A utilização dos catalisadores

Os catalisadores são espécies químicas que possibilitam um novo caminho para a reação, exigindo menor energia de ativação e fazendo com que a reação ocorra de maneira mais rápida. No final do processo, o catalisador permanece inalterado, sem ser consumido durante a reação.

A velocidade de uma reação química depende do número de colisões intermoleculares que ocorrem por unidade de tempo, da geometria da colisão e da energia cinética das moléculas que colidem entre si.

A reação que ocorre na presença de um catalisador é denominada catálise, e pode ser classificada em catálise homogênea e catálise heterogênea.

Na catálise homogênea, o catalisador e os reagentes formam uma única fase. Confira o exemplo a seguir:

NO (g)
2 SO2 (g) + O2 (g) → 2 SO3 (g)

No exemplo acima, o catalisador da reação é o NO gasoso; e os reagentes são SO2 gasoso e O2 gasoso. Perceba que tanto o catalisador como os reagentes apresentam uma só fase (gasosa), constituindo um sistema monofásico.

Já na catálise heterogênea, o catalisador e os reagentes possuem mais de uma fase. Confira o exemplo a seguir:

Pt (s)
2 SO2 (g) + O2 (g) → 2 SO3 (g)

No exemplo acima, o catalisador da reação é o Pt sólido e os reagentes são o SO2 gasoso e O2 gasoso. Neste caso, o sistema é difásico porque possui as fases gasosa e sólida.


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