Põhierinevus positiivse ja negatiivse katalüsaatori vahel on see, et positiivsed katalüsaatorid on ained, mis on võimelised reaktsioonikiirust suurendama, samas kui negatiivsed katalüsaatorid on ained, mis on võimelised reaktsioonikiirust vähendama.
Positiivne katalüsaator on aine, mis võib reaktsioonikiirust suurendada ilma reaktsiooniprotsessi kaasamata või sellesse kulumata. Negatiivne katalüsaator on seevastu aine, mis võib reaktsioonikiirust vähendada, ilma et see reaktsiooni käigus kuluks.
Mis on katalüsaator?
Katalüsaator on keemiline ühend, mis võib kiirendada reaktsiooni kiirust, ilma et see kuluks ära. See ühend võib keemilises reaktsioonis korduv alt toimida. Põhimõtteliselt on olemas nelja tüüpi katalüsaatoreid: homogeensed katalüsaatorid, heterogeensed katalüsaatorid, heterogeniseeritud homogeensed katalüsaatorid ja biokatalüsaatorid.
Samuti võime need liigitada positiivseteks ja negatiivseteks katalüsaatoriteks vastav alt nende mõjule keemilise reaktsiooni kiirusele.
Mis on positiivne katalüsaator?
Positiivset katalüsaatorit võib kirjeldada kui ainet, mis võib reaktsioonikiirust suurendada, ilma et see reaktsiooniprotsessi kaasataks või kuluks. Need ained võivad suurendada reaktsiooni kiirust või kiirust, vähendades keemilise reaktsiooni aktiveerimisenergiat. Kaaliumkloraadi lagunemine mangaandioksiidi katalüsaatori (MnO2) juuresolekul on seda tüüpi positiivse katalüsaatori näide.
Joonis 01: Katalüüsireaktsiooni edenemine
Kuna positiivsed katalüsaatorid võivad suurendada reaktsioonikiirust, võivad need suurendada ka keemilise reaktsiooni saagist. Reaktsioonikiiruse suurendamine põhjustab reaktsioonist saadava produkti koguse suurenemist ajaühiku kohta.
Mis on negatiivne katalüsaator?
Negatiivset katalüsaatorit võib kirjeldada kui ainet, mis võib reaktsioonikiirust vähendada, ilma et see reaktsiooni käigus kuluks. Mõnikord võib keemilisi reaktsioone aeglustada võõrainete olemasolu, mida nimetatakse negatiivseteks katalüsaatoriteks. Seda tüüpi katalüsaatorite näide on fosforhape, mis toimib negatiivse katalüsaatorina, et vähendada vesinikperoksiidi lagunemise reaktsioonikiirust. Lisaks võime öelda, et alkoholid on võimelised toimima ka negatiivsete katalüsaatoritena.
Lisaks võivad negatiivsed katalüsaatorid vähendada keemilise reaktsiooni saagist, kuna need võivad vähendada reaktsiooni kiirust. Reaktsioonikiiruse vähendamine põhjustab reaktsioonist saadava saaduse vähenemise ajaühiku kohta.
Mis vahe on positiivsel ja negatiivsel katalüsaatoril?
Põhimõtteliselt on olemas nelja tüüpi katalüsaatoreid: homogeensed katalüsaatorid, heterogeensed katalüsaatorid, heterogeniseeritud homogeensed katalüsaatorid ja biokatalüsaatorid. Siiski võivad olla ka positiivsed ja negatiivsed katalüsaatorid, sõltuv alt katalüsaatori mõjust reaktsioonikiirusele. Peamine erinevus positiivse ja negatiivse katalüsaatori vahel on see, et positiivsed katalüsaatorid on ained, mis on võimelised reaktsiooni kiirust suurendama, samas kui negatiivsed katalüsaatorid on ained, mis on võimelised reaktsiooni kiirust vähendama. Positiivne katalüsaator vähendab reaktsiooni kiirendamiseks aktiveerimisenergiat; aga negatiivne katalüsaator ei saa aktiveerimisenergiat alandada, mistõttu reaktsioonikiirus väheneb.
Allpool olev infograafik esitab positiivse ja negatiivse katalüsaatori erinevused tabelina kõrvuti võrdlemiseks.
Kokkuvõte – positiivne vs negatiivne katalüsaator
Katalüsaatorid võime liigitada positiivseteks ja negatiivseteks katalüsaatoriteks vastav alt nende mõjule keemiliste reaktsioonide kiirusele. Peamine erinevus positiivse ja negatiivse katalüsaatori vahel on see, et positiivsed katalüsaatorid on ained, mis on võimelised reaktsioonikiirust suurendama, samas kui negatiivsed katalüsaatorid on ained, mis on võimelised reaktsioonikiirust vähendama.
