Quel rôle les catalyseurs Jouer dans des réactions chimiques?

• Les catalyseurs facilitent les réactions chimiques en modifiant leur mécanisme d'une façon qui abaisse la barrière d'énergie d'activation. Cette barrière est la quantité d'énergie qui doit être fourni pour la réaction d'avoir lieu. Bien qu'il soit possible d'adopter l'approche opposée et fournir plus d'énergie (par exemple, sous forme de chaleur), ceci peut ne pas être souhaitable en raison du coût, le danger de chauffage des réactifs et du fait que l'augmentation de la température peut conduire à des produits indésirables. Pour toutes ces raisons, les catalyseurs sont largement utilisés dans les industries chimiques, tels que le raffinage du pétrole.

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  • Types de catalyseurs
  • Les catalyseurs biologiques

Types de catalyseurs

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  Les catalyseurs sont classés comme étant homogène et hétérogène. Un catalyseur homogène est une qui est présente dans la même phase que les réactifs - par exemple, des gaz - tandis qu'un catalyseur hétérogène est présent dans une phase différente. Par exemple, les chlorofluorocarbures (CFC) qui catalysent la destruction de l'ozone font catalyseurs de façon homogènes parce qu'ils sont des gaz. Dans l'Antarctique, microcristaux de glace solides agissent comme catalyseurs hétérogènes, un phénomène pas répandue dans l'Arctique. Ceci est la raison pour laquelle le trou d'ozone est beaucoup plus important dans l'hémisphère sud. Dans le cas de catalyseurs hétérogènes, les réactifs doivent être transférés d'une phase à une autre, ou la réaction ne se produit. Cette étape supplémentaire ajoute à la complexité du mécanisme, et pour cette raison les chimistes savent moins sur ces réactions que de ceux impliquant des catalyseurs homogènes. On sait que les réactions se déroulent en quatre étapes: (1) les réactifs se lient au catalyseur, (2) se déplacent le long jusqu'à ce qu'ils soient proches l'un de l'autre, (3) ils réagissent pour former le ou les produits et ( 4) le ou les produits sont libérés du catalyseur.

Les catalyseurs biologiques

• Les organismes vivants reposent sur des réactions chimiques pour pratiquement tous les processus, depuis l'obtention de l'énergie de la nourriture de l'utiliser pour se développer ou se reproduire. Au ambiante ou la température du corps, la plupart de ces réactions sont trop lents pour être compatibles avec la vie et doit être accélérée. Ce but est atteint en utilisant des catalyseurs biologiques, appelés enzymes. Bien qu'il existe de nombreux types d'enzymes, et chacune catalyse une réaction chimique spécifique, suivi d'un mécanisme plus général qui comporte plusieurs étapes. Tout d'abord, l'enzyme se lie à un réactif (ou substrat), ce qui provoque un changement de sa forme. Cette modification affecte le substrat, ce qui rend plus sensibles à l'interaction avec un autre réactif pour former le produit. En règle générale, le produit ne se lie pas à l'enzyme, et donc il est relâché. Lorsque l'enzyme est libre, il reprend sa forme d'origine, et le processus peut recommencer.