O que é um catalisador homogêneo?
Na química, um catalisador é uma substância que é adicionada para acelerar a taxa de uma reação sem ser consumida no processo. O catalisador geralmente é adicionado em uma pequena quantidade em comparação com os reagentes e pode ser reutilizada sequencialmente em futuros lotes. Um catalisador homogêneo é aquele que faz parte da mesma fase que os reagentes - seja sólido, líquido ou gás - durante a reação. Freqüentemente, os componentes são de diferentes fases no estado puro, mas são dissolvidos em um solvente comum. Sob essa definição, mesmo um gás reagindo com um líquido na presença de um catalisador normalmente sólido é homogêneo se os três forem todos dissolvidos na época.
A maioria da catálise industrial emprega catalisadores heterogêneos. Na catálise heterogênea, existem duas ou mais fases na reação e freqüentemente envolve um componente líquido ou gás exposto a um componente catalítico sólido ligado a um substrato transportador por conveniência e para evitar a perda. Isso pode ser porque a CataLyst é caro, incluindo um componente metálico precioso. Para aumentar a eficiência, a área de superfície pode ser maximizada com o catalisador sendo muito dividido. Um exemplo é o conversor catalítico encontrado na maioria dos automóveis.
O uso de um catalisador homogêneo em química complexa é de interesse especial, em parte devido aos novos usos de complexos organometálicos. As aplicações iniciais dos compostos organomagnésio e organolitio foram em grande parte como ingredientes da reação, e não como catalisadores. Tais compostos eram instáveis; Seu uso exigia dissolvê -los em solventes perigosos, como éter ou tetra -hidrofurano (THF). Combiná -los com outros reagentes líquidos colocou essas reações, por definição, na categoria homogênea.
Hoje, existem compostos muito mais organometálicos conhecidos. Alguns deles podem ser colocados na categoria de um catalisador homogêneo. Eles geralmente são mais estáveis e mais fáceis delidar. Esse tipo de composto oferece um escopo mais amplo de usos e é frequentemente usado como um catalisador homogêneo, e não como reagente.
Alguns dos novos reagentes são úteis nas reações de polimerização. Outros são adequados para fabricação farmacêutica devido à sua capacidade de transmitir quiralidade. Isso se refere à capacidade de controlar o projeto estrutural tão de perto que a luz polarizada gira apenas de uma maneira.
Uma aplicação mais notável é a tentativa de imitar o mundo das plantas por meio da fotossíntese artificial. Isso não deve ser confundido outro uso do termo: a divisão da água em hidrogênio para a produção de combustível. Em vez disso, a fotossíntese artificial, neste caso, refere -se à conversão de dióxido de carbono e água em carboidratos e oxigênio. Por alguns anos, os catalisadores organometálicos foram estudados com a fotossíntese artificial em mente.