La diferència clau entre els catalitzadors orgànics i inorgànics és que els catalitzadors orgànics inclouen essencialment àtoms de C, H i O a l'estructura química, mentre que el catalitzador inorgànic no conté essencialment àtoms de C, H i O a l'estructura química.
Un catalitzador és una espècie química que participa en una reacció química per augmentar la velocitat de reacció però que no es consumeix durant la reacció. Hi ha quatre tipus de catalitzadors; són homogenis, heterogenis, heterofenitzats i biocatalitzadors.
Què són els catalitzadors orgànics?
Els catalitzadors orgànics són catalitzadors que tenen una estructura química orgànica que pot implicar una reacció química per augmentar la velocitat de la reacció. Aquests catalitzadors estan implicats en processos d'organocatàlisi. Per tant, també es coneix com a organocatalitzador. Està format per carboni, hidrogen, sofre i altres elements químics, que són no metalls que es poden trobar en compostos orgànics.
Sovint es confonen els catalitzadors orgànics com un nom inadequat d'enzims a causa de la seva similitud en la composició química i la descripció. Aquests compostos tenen efectes comparables sobre les velocitats de reacció i les formes de catàlisi implicades en la reacció.
El procés d'organocatàlisi mostra la funcionalitat d'amina secundària. Podem descriure-ho com a catàlisi d'enamina o catàlisi d'imini.
Catàlisi enamina: formant quantitats catalitzadores d'un nucleòfil enamina actiu.
Catàlisi d'imini: mitjançant la formació de quantitats catalitzadores d'un electròfil d'imini activat.
Aquests mecanismes solen ser típics de l'organocatàlisi covalent.
L'ús de catalitzadors orgànics té diversos avantatges. No requereix catàlisi a base de metalls; per tant, fa una contribució a la química verda. A més, els àcids orgànics simples han estat útils com a catalitzadors per a la modificació de la cel·lulosa en aigua a escala multi-estany. A més, si el catalitzador orgànic és quiral, obre una via a la catàlisi asimètrica, com la prolina implicada en les reaccions aldòliques.
A més, els catalitzadors orgànics aquirals habituals tenen nitrogen en forma de piperidina que s'utilitza en la condensació de Knoevenagel.
Què són els catalitzadors inorgànics?
Els catalitzadors inorgànics són compostos catalítics que tenen una estructura química inorgànica i ajuden en una reacció química a augmentar la velocitat de la reacció. Aquests també es coneixen com a catalitzadors heterogenis. Admeten metalls que emulen la funció exquisida dels enzims. Un bon exemple de catalitzador inorgànic inclou el permanganat de potassi.
En presència de permanganat de potassi, el peròxid d'hidrogen es pot descompondre en aigua i oxigen gasós amb una alta velocitat de reacció, i aquesta reacció dóna dos mols d'aigua i un mol d'oxigen quan s'utilitzen dues molècules de peròxid d'hidrogen.
En general, aquest tipus de catalitzador està fet de metalls i òxids metàl·lics. Això es deu a l' alta estabilitat tèrmica. Moltes aplicacions industrials requereixen estabilitat tèrmica.
Quina diferència hi ha entre els catalitzadors orgànics i els inorgànics?
Hi ha diferents tipus de catalitzadors que podem utilitzar per millorar una reacció química. La diferència clau entre els catalitzadors orgànics i inorgànics és que els catalitzadors orgànics inclouen essencialment àtoms de C, H i O a l'estructura química, mentre que el catalitzador inorgànic no conté essencialment àtoms de C, H i O a l'estructura química. Els enzims com les quinases, la invertasa i la polimerasa són catalitzadors orgànics, mentre que metalls com el pal·ladi, el cob alt i el coure són catalitzadors inorgànics. A més, els catalitzadors orgànics es poden sintetitzar en cèl·lules vives o fabricar-se artificialment, mentre que els catalitzadors inorgànics no es poden sintetitzar en cèl·lules vives, de manera que només es fan artificialment.
La infografia següent presenta les diferències entre els catalitzadors orgànics i inorgànics en forma de taula per a una comparació de costat.
Resum: catalitzadors orgànics vs inorgànics
La diferència clau entre els catalitzadors orgànics i inorgànics és que els catalitzadors orgànics inclouen essencialment àtoms de C, H i O a l'estructura química, mentre que el catalitzador inorgànic no conté àtoms de C, H i O essencialment a l'estructura química. Els dos tipus de catalitzadors ajuden a millorar una reacció química