Vai trò của chất xúc tác trong phản ứng hóa học

Câu trả lời chính xác: Quá trình xúc tác là quá trình làm thay đổi tốc độ của một phản ứng hóa học của một hay nhiều chất phản ứng, nhờ vào sự tham gia của một chất thêm vào gọi là chất xúc tác.

Chất xúc tác là chất làm cho phản ứng xảy ra nhanh hơn, tức là vận tốc của phản ứng tăng lên nhiều lần mà không bị tiêu hao trong quá trình phản ứng. Một số chất xúc tác còn tạo môi trường axit hay bazơ để các phản ứng hóa học xảy ra theo mong muốn.

Xúc tác có vai trò hết sức quan trọng đối với chuyển hoá hoá học. Phần lớn các quá trình tổng hợp công nghiệp và gần như toàn bộ các phản ứng sinh học đều cần xúc tác. Phần lớn các quá trình thực hiện trong công nghiệp chế biến dầu và hoá dầu đều cần có xúc tác. Trong lĩnh vực môi trường, xúc tác cũng rất quan trọng, việc kiểm soát khí thải giao thông vận tải và làm sạch khí thải nhà máy điện cũng như khí thải công nghiệp sẽ không thực hiện được nếu không có xúc tác.

Để hiểu rõ hơn về vai trò của chất xúc tác trong phản ứng hóa học, Top lời giải mời các bạn đọc bài viết sau.

1. Chất xúc tác là gì?

- Chất xúc tác (xúc tác dương) là chất làm tăng tốc độ phản ứng, nhưng còn lại sau khi phản ứng kết thúc.

- Chất хúᴄ táᴄ là một ᴄhất không bị tiêu hao bởi phản ứng hóa họᴄ , nhưng ᴄó táᴄ dụng làm giảm năng lượng hoạt hóa ᴄủa nó. Nói ᴄáᴄh kháᴄ, ᴄhất хúᴄ táᴄ ᴠừa là ᴄhất phản ứng ᴠừa là ѕản phẩm ᴄủa phản ứng hóa họᴄ. Thông thường, ᴄhỉ ᴄần một lượng rất nhỏ ᴄhất хúᴄ táᴄ để хúᴄ táᴄ một phản ứng.

2. Vai trò của chất xúc tác trong phản ứng Hóa học

- Chất xúc tác có thể tăng tốc độ phản ứng hoá học lên nhiều lần, hàng chục lần, hàng trăm lần, nên rút ngắn được thời gian, tăng cao hiệu suất sản xuất. 

Ví dụ: trong các nhà máy sản xuất phân đạm người ta thường dùng sắt làm chất xúc tác để tăng vận tốc phản ứng giữa Nitơ và Hyđro qua tác dụng xúc tác bề mặt, nhờ đó Nitơ và Hyđro trong hỗn hợp dễ tạo thành Amoniac. Nếu không có chất xúc tác thì trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, phản ứng tổng hợp Amoniac sẽ xảy ra với tốc độ rất chậm, không thể tiến hành sản xuất với lượng lớn.

- Một số chất xúc tác còn tạo môi trường axit hay bazơ để các phản ứng hóa học xảy ra theo mong muốn. Chất xúc tác còn có khả năng chọn lịch trình cho phản ứng hoá học phù hợp với con đường mà người ta đã thiết kế, phản ứng sẽ xảy ra theo con đường thuận lợi nhất cho quá trình sản xuất. 

Ví dụ: khi dùng rượu Etylic làm nguyên liệu thì tuỳ thuộc việc chọn chất xúc tác và điều kiện phản ứng mà ta có thể nhận được các sản phẩm phản ứng khác nhau. Nếu chọn bạc làm chất xúc tác và đưa nhiệt độ lên đến 550°c, rượu Etylic sẽ biến thành Axetalđehyd; nếu dùng hỗn họp Kẽm Oxit và Crom (III) oxit làm chất xúc tác và ở nhiệt độ 450°c ta sẽ thu được Butylen; nếu dùng Axit Sunfuric đặc làm xúc tác và giữ nhiệt độ 130 – 140°c ta sẽ có Ete Etylic.