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Katalysator in der Technik

Allgemeines:
Katalysatoren beeinflussen die Geschwindigkeit und Richtung von chemischen Reaktionen, so beeinflussen Katalysatoren eine wichtige Rolle, beispielsweise in der Natur. Ohne Katalysatoren würde es Tage dauern, bis Nahrung im Körper abgebaut wird. Aber nicht nur in der Natur, sondern auch in der Technik bzw. Chemie sind Katalysatoren nicht mehr wegzudenken. Nachfolgend werden einige wichtige Bespiele für Katalysatoren aufgelistet:

Beispiele:
 
 

Verfahren
Edukte
Produkte
Katalysator
Bedeutung
Dreiwegekatalysator
CxHy, CO, NOx
CO2, N2, H2O
g -Al2O3
Abgasnachbehandlung in Fahrzeugen
Epoxidierung
Alken, Sauerstoff
Epoxide
Ag
oft verwendete Grundchemikalien zur Produktion anderer Stoffe wie z. B. Ethandiol.
Esterherstellung
Alkohol, Säure
Ester
Schwefelsäure
 Estergruppen sind in vielen Molekülen vorhanden, z.B.Acetylsalicylsäure (Aspirin)
Fischer-Tropsch
CO, H2
Alkan
Co, Fe-Carbid
 Kohlenwasserstoffe dienen als Rohstoffbasis für die chemische Industrie
Haber-Bosch
N2, H2
Ammoniak
Fe/Al2O3/K2O
Herstellung von Düngemittel, Salptersäure aus Ammoniak
Hydrierung
Alken, H2
Alkan
Ni, Pd, Pt
Wichtiger Prozess: z.B: katalytische Hydrierung von Fettsäuren (Fetthärtung) bei der Herstellung von Margarine
Methanol-Synthese
CO, H2
Methanol
ZnO/Cr2O3
 Methanol ist eine der meist hergestellten organischen Chemikalien (mehr als 45 Mio. Tonnen pro Jahr)
Polymerisation
Alkene
Polymere
Ni-, Ti-Verbindungen
 Herstellung von Kunststoffen

Je nachdem, ob sich der Katalysator in der gleichen Phase befindet, unterscheidet man zwischen homogener und heterogener Katalyse. Bei der homogenen Katalyse (z.B. Säure-Base-Katalyse) befinden sich der Katalysator und die Reaktionspartner in der gleichen Phase.
 
 
 

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