Catalizador
Los catalizadores ofrecen una ruta alternativa para las reacciones con energía de activación más baja, haciendo que, de este modo, la reacción tenga lugar a una mayor velocidad. Los catalizadores no cambian el equilibro de una reacción, solo pueden incrementar la velocidad de reacción. Sin un catalizador, por tanto, la reacción tendría lugar en la misma dirección, simplemente con menor rapidez.
Figura 1: Una reacción de reactivo a producto es una transición de un estado energético a otro. Hay un estado de transición entre el sustrato y el producto. Este estado tiene un nivel energético mayor que el del sustrato y el del producto. Un catalizador disminuye este nivel energético, alcanzándose con mayor facilidad la energía de transición. Esto tiene como resultado una mayor velocidad de reacción.
Tipos de catalizadores
Los catalizadores pueden ser clasificados como homogéneos o heterogéneos, dependiendo de su aplicación específica. Un catalizador homogéneo tiene la misma fase que el reactivo en donde se aplica, mientras que un catalizador heterogéneo tiene una fase diferente que la mezcla reactiva.
Por ejemplo:
-
Catalizadores homogéneos: El cloro de un clorofluorocarbono gaseoso (CFC) en la descomposición atmosférica del ozono gaseoso.
-
Catalizadores heterogéneos: el níquel sólido en la hidrogenación de etileno líquido.
Los catalizadores también se encuentran de forma natural en las reacciones bioquímicas. Estos catalizadores biológicos son llamados enzimas. Las enzimas son moléculas grandes, con frecuencia proteínas, que se unen a sustratos específicos y los reorientan para que puedan reaccionar fácilmente. Como resultado, la presencia de una encima acelerará los procesos y las reacciones biológicas.