Los catalizadores se definen como enzimas (moléculas de naturaleza proteica) que tienen la
capacidad de alterar la velocidad de una reacción química, aumentándola o
disminuyéndola. Este proceso se conoce como catálisis.
En la catálisis encontramos tres tipos diferentes de
catalizadores:
- Catalizadores positivos o promotores. Son los que aceleran el proceso de la reacción química.
- Catalizadores negativos o inhibidores. Reducen la velocidad de la reacción química.
- Venenos catalíticos. Se encargan de desactivar el proceso de catálisis.
El proceso de catálisis es muy utilizado en diferentes ramas
industriales y para diferentes aplicaciones, ya que potencializa la velocidad
con la que puede ocurrir una reacción química, agilizando así ciertos procesos
industriales o facilitando algunas de sus aplicaciones.
Función de los catalizadores en procesos industriales
En los diferentes procesos industriales, la velocidad de
producción y la cantidad de productos deben ir de la mano. Cuando se están
llevando a cabo procesos químicos hay que garantizar que sean energéticamente
eficientes y que proporcionen una alternativa limpia y económica para hacer
competitivos los procesos industriales. Los catalizadores son utilizados para
este propósito.
Una vez aplicado algún método químico en el proceso industrial
que se esté llevando a cabo, se pueden utilizar catalizadores. De esta manera
se aumenta la velocidad de las reacciones necesarias y se logran mayores
velocidades en el proceso industrial.
Los catalizadores pueden ser de dos tipos:
Homogéneos: cuando los catalizadores están en la misma fase
que los reactivos. Actúan cambiando el mecanismo de reacción, es decir, se
combinan con alguno de los reactivos para formar un intermedio inestable que se
combina con más reactivo dando lugar a la formación de los productos, al mismo
tiempo que se regenera el catalizador.
Heterogéneos o de contacto: cuando los catalizadores están
en distinta fase que los reactivos. Son materiales capaces de absorber
moléculas de reactivo en sus superficies, consiguiendo mayor concentración y
superficie de contacto entre reactivos, o debilitando sus enlaces disminuyendo
la energía de activación. Los productos abandonan el catalizador cuando se
forman, y este queda libre para seguir actuando. Los catalizadores heterogéneos
más usados son metales u óxidos de metales finamente divididos, como por
ejemplo el hierro, el platino, el níquel, el trióxido de aluminio o el
pentaóxido de vanadio.