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¿Qué contribuciones hizo Catalyst?

De hecho, el catalizador es una sustancia maravillosa que puede aumentar la velocidad de nuestras reacciones químicas deseadas, inhibir la aparición de reacciones no deseadas y puede reutilizarse sin consumirse durante el proceso de reacción. Por lo tanto, el catalizador es una sustancia muy importante para el proceso de producción técnica en la industria química. Solo por la siguiente figura podemos saber lo importante que es: más del 90% de todos los productos químicos participan en su proceso de producción. Según las estadísticas, existen al menos 654,38+0 tipos de catalizadores utilizados por los seres humanos. En el proceso de transformación de muchas sustancias, han llegado simplemente al punto de "convertir la piedra en oro" y se han vuelto tan extraordinarios que han creado un milagro tras otro:

El alemán Haberl utilizó el hierro como catalizador para convertir la atmósfera en oro. El nitrógeno y el hidrógeno de la planta se convierten en amoníaco, duplicando el rendimiento de los cultivos.

Ziegler de Alemania y Natta de Italia descubrieron los catalizadores de polimerización de olefinas, llevando a la humanidad a la era de los polímeros.

La empresa estadounidense Monsanto utilizó rodio como catalizador para sintetizar con éxito ácido acético a partir de metanol, cambiando así la historia pasada del uso de granos para producir ácido acético.

Sudáfrica utiliza carbón como materia prima y sufre una serie de conversiones catalíticas para finalmente fabricar gasolina. En medio de la intensificación de la crisis del petróleo, se abrió un nuevo camino del carbón al petróleo.

La empresa japonesa Gosha utiliza metales pesados ​​como catalizadores para sintetizar mentol y sus exportaciones representan 1/3 de las ventas mundiales. Desde entonces, la producción de menta no sólo depende de la naturaleza...

Según datos relevantes, el 70% del caucho, más del 90% de los plásticos, más del 50% de las fibras y Los recubrimientos y el 80% de los plásticos utilizados por los seres humanos son medicamentos y los tintes se fabrican mediante tecnología de catálisis química. En la actualidad, el valor de producción de la industria de catálisis química de EE. UU. representa más del 20% del valor de producción económica nacional total.

En 1895, el químico alemán Ostwald dio una definición científica de catalizadores y catálisis: antes y después de una reacción química, la masa y las propiedades químicas permanecen inalteradas, pero sólo cambian la velocidad de la reacción química, llamada. "catalizador". El papel especial de los catalizadores en las reacciones químicas se llama catálisis. Por lo tanto, el negro de platino se denomina catalizador del hidrógeno y la oxidación, mientras que el ácido se denomina catalizador de la hidrólisis del almidón en glucosa.

Muchas reacciones químicas deben llevarse a cabo a alta temperatura y presión, pero con la acción de catalizadores, la temperatura y presión de la reacción se pueden reducir considerablemente, ahorrando mucha energía. La velocidad de una reacción química originalmente lenta se puede aumentar millones de veces con la ayuda de un catalizador. Por ejemplo, si se colocan hidrógeno y oxígeno en un recipiente al mismo tiempo bajo temperatura y presión normales, el agua no se podrá sintetizar ni siquiera después de 654,38+0 millones de años. Pero si arrojas una partícula de platino a un recipiente, explota y reaccionan violentamente, convirtiéndose en agua. Se puede ver que la mayor parte de lo que bebemos ahora es "agua antigua" que tiene cientos de miles o incluso decenas de millones de años, en lugar de "agua nueva" que acaba de generarse. Esto es muy útil para los científicos que estudian la edad de los estratos y las estructuras geológicas. Otro ejemplo es el butadieno, un monómero (materia prima) utilizado en la síntesis del caucho cis-1,4-polibutadieno, que se produce mediante deshidrogenación oxidativa del buteno. Se llevó a cabo hace más de diez años a una temperatura elevada de más de 300 grados centígrados. No hace mucho, químicos chinos descubrieron un nuevo catalizador que permite completar esta reacción química a una temperatura de más de 200 grados.

La catálisis ha demostrado ser de primordial importancia en la industria. Por ejemplo, el ácido sulfúrico es el compuesto inorgánico más importante después del aire, el agua y la sal. La mejor manera de producir ácido sulfúrico es quemar azufre, primero para convertirlo en dióxido de azufre (SO2) y luego en trióxido de azufre (SO3). Sin la adición de un catalizador como el negro de platino, el paso del dióxido de azufre al trióxido de azufre se producirá tan lentamente como un caracol. El polvo de níquel (utilizado en la mayoría de los casos para sustituir el negro de platino porque es más barato) y compuestos como el cromo, el cobre, el pentóxido de vanadio, el óxido de hierro y el dióxido de manganeso también son catalizadores importantes. De hecho, el éxito de los procesos de producción química en la industria depende en gran medida de encontrar el catalizador adecuado para la reacción. Fue gracias al descubrimiento de Ziegler de un nuevo tipo de catalizador que se produjo una revolución en la producción de polímeros.