
Introducción a los catalizadores
Un
catalizador es una sustancia con una capacidad particular. Desde el punto de
vista molar permite que reacciones que no se dan ocurran; o que reacciones que
ocurren con gran lentitud se completen en una menor cantidad de tiempo.
Aunque
en idealmente un catalizador se define como una sustancia que acelera una
reacción pero que no es consumida por esta, lo cual implicaría que una cantidad
determinada de catalizador podría usarse de manera indefinida, en la práctica
siempre existe cierta pérdida de catalizador por cada ronda de reacción.
En
términos de la cinética química la catálisis puede definirse como el incremento
de la velocidad de la reacción mediante la adición de una especie química que
no altera los productos de la reacción.
El
tiempo es dinero, es por esto que encontrar catalizadores eficientes que
mejoren la velocidad y la pureza de los productos de la reacción es uno de los
objetos de estudio más importantes en cualquier industria química.
En
términos prácticos, los catalizadores ahorran en términos de la perdida de los
reactivos por reacciones poco eficientes, o en términos de la energía necesaria
para activar a los reactivos para que estos puedan reaccionar.
En términos de la biología, al energía es
vida y su desperdicio es la muerte; los seres vivos dependen de legiones de
catalizadores altamente especializados y en constante evolución llamados
enzimas.
Ya sean orgánicos o inorgánicos los
catalizadores son muchas veces remarcablemente específicos “pero esta especificidad
varia con determinada sustancias, aun las enzimas biológicas que son los
catalizadores más específicos poseen cierta flexibilidad en las reacciones que
pueden acelerar”.
Sin embargo aunque un catalizador pueda
acelerar una familia de reacciones, estas siempre serán muy cercanamente
relacionadas entre sí, y la inmensa mayoría de las demás NO. En otras palabras,
la especificidad no debe llevarnos a pensar que un mismo catalizador no pueda
ser empleado en diferentes contextos.
Existe una capacidad más extrema de
algunos catalizadores y es la capacidad de inducir una reacción diferente en
base a los mismos reactivos que si se deja a la reacción ocurrir sin él, o
adicionando un catalizador diferente. En otras palabras en algunos contextos el
catalizador determinará la identidad de las sustancias producidas en una
reacción.
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