Каталитические реакции играют важную роль в быту, технике и живых организмах.
Примеры в быту и технике:
- Производство аммиака (процесс Габера-Боша): Азот и водород реагируют с образованием аммиака при высоких температурах и давлении в присутствии железного катализатора. Эта реакция используется для производства удобрений.
- Гидрирование растительных масел: Ненасыщенные жиры (жидкие растительные масла) превращаются в насыщенные (твердые жиры, такие как маргарин) путем добавления водорода в присутствии никелевого катализатора.
- Крекинг нефти: Тяжелые углеводороды расщепляются на более легкие (бензин, дизельное топливо) при высоких температурах и в присутствии катализаторов, таких как алюмосиликаты.
Примеры в живых организмах:
- Ферментативные реакции: Ферменты являются биологическими катализаторами, ускоряющими множество биохимических процессов. Например, амилаза расщепляет крахмал на простые сахара, протеазы расщепляют белки на аминокислоты, а липазы расщепляют жиры на глицерин и жирные кислоты.
- Фотосинтез: Растения используют хлорофилл в качестве катализатора для преобразования углекислого газа и воды в глюкозу и кислород под воздействием солнечного света.
Ингибиторы:
Ингибиторы – это вещества, которые замедляют или прекращают каталитические реакции.
- В технике: Антиоксиданты, добавляемые в масла и полимеры для предотвращения окисления.
- В медицине: Лекарственные препараты, блокирующие ферменты, участвующие в патологических процессах (например, ингибиторы АПФ при лечении гипертонии).