Semua buku

Profesional

Aplikasi Tentang Pelatih Masuk Mulai membaca

Kimia · Glosarium

Apa itu Katalis, katalisis?

Dikenal juga sebagai: katalis · katalisis

Definisi 42.1 Kimia Sekolah — Kelas 1 sampai 12 · Bab 42 — Katalisis

Yang disebut katalis adalah spesies yang mempercepat sebuah reaksi tanpa habis terpakai: katalis ikut serta dalam mekanisme tetapi dikembalikan, tanpa berubah, pada akhirnya, dan tidak muncul dalam persamaan keseluruhan. Percepatan reaksi oleh katalis disebut katalisis.

Kiri: energi sepanjang jalannya reaksi; jalan dengan katalis melewati sebuah zat antara dan dua penghalang yang lebih rendah. Kanan: oksigen yang dilepaskan larutan hidrogen peroksida; katalis mempercepat reaksinya, tetapi volume akhirnya sama. (Kurva model.)
Kiri: energi sepanjang jalannya reaksi; jalan dengan katalis melewati sebuah zat antara dan dua penghalang yang lebih rendah. Kanan: oksigen yang dilepaskan larutan hidrogen peroksida; katalis mempercepat reaksinya, tetapi volume akhirnya sama. (Kurva model.)
Kiri: energi sepanjang jalannya reaksi; jalan dengan katalis melewati sebuah zat antara dan dua penghalang yang lebih rendah. Kanan: oksigen yang dilepaskan larutan hidrogen peroksida; katalis mempercepat reaksinya, tetapi volume akhirnya sama. (Kurva model.)

Contoh

Contoh 42.4 (Ion iodida dan hidrogen peroksida)

Hidrogen peroksida dengan sendirinya terurai sangat lambat: 2 HX2OX2→2 HX2O+OX2\ce{2H2O2 -> 2H2O + O2}. Jika sedikit kalium iodida dilarutkan di dalamnya, larutan itu langsung berbuih. Ion iodida membuka jalan dalam dua tahap:

HX2OX2+IX−→HX2O+IOX−,HX2OX2+IOX−→HX2O+OX2+IX−.\ce{H2O2 + I- -> H2O + IO-}, \qquad \ce{H2O2 + IO- -> H2O + O2 + I-} .

Jika dijumlahkan, kedua tahap itu kembali memberikan 2 HX2OX2→2 HX2O+OX2\ce{2H2O2 -> 2H2O + O2}: ion iodida, yang dipakai pada tahap pertama dan dikembalikan pada tahap kedua, adalah katalisnya; ion IOX−\ce{IO-} adalah zat antara.

Contoh 42.5 (Ion besi(III))

Ion besi(III) juga mengatalisis penguraian itu, melalui pasangan FeX3+\ce{Fe^{3+}}/FeX2+\ce{Fe^{2+}} (Bab 35): mula-mula ion itu mengoksidasi hidrogen peroksida, 2 FeX3++HX2OX2→2 FeX2++OX2+2 HX+\ce{2Fe^{3+} + H2O2 -> 2Fe^{2+} + O2 + 2H+}, lalu ion-ion besi(II) yang terbentuk dioksidasi kembali oleh hidrogen peroksida yang lain, 2 FeX2++HX2OX2+2 HX+→2 FeX3++2 HX2O\ce{2Fe^{2+} + H2O2 + 2H+ -> 2Fe^{3+} + 2H2O}. Warna jingga pucat larutan berubah kehijauan selama gas dilepaskan, lalu kembali ketika hidrogen peroksida habis: tanda bahwa katalis ikut serta dan diregenerasi.

Contoh 42.6 (Konverter katalitik)

Gas buang mesin bensin mengandung karbon monoksida dan nitrogen monoksida, keduanya beracun, serta bahan bakar yang tidak terbakar. Di dalam konverter katalitik, sebuah sarang lebah keramik yang dilapisi platina dan rodium, gas-gas itu bereaksi di permukaan logam:

2 CO+2 NO→2 COX2+NX2,\ce{2CO + 2NO -> 2CO2 + N2} ,

dan hidrokarbonnya terbakar menjadi karbon dioksida dan air. Gas-gas itu melintasi konverter dalam sepersekian detik, terlalu cepat bagi reaksi apa pun tanpa katalis.

Baca dalam konteks →