Nyckelskillnad - Homogen vs heterogen katalysator
Katalysatorer är av många typer, men de kan huvudsakligen kategoriseras i två grupper som homogena katalysatorer och heterogena katalysatorer. Huvudskillnaden mellan homogena och heterogena katalysatorer är att homogena katalysatorer alltid kan hittas i vätskefasen medan heterogena katalysatorer kan hittas i alla tre faser av materien: fast fas, vätskefas och gasfas.
Katalysatorer är föreningar som används för att uppnå maximalt utbyte under milda förhållanden. Detta betyder att katalysatorer kan öka utbytet av en viss reaktion och påskynda reaktionen.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är en homogen katalysator
3. Vad är en heterogen katalysator
4. Jämförelse sida vid sida - Homogen vs heterogen katalysator i tabellform
5. Sammanfattning
Vad är en homogen katalysator?
Homogena katalysatorer är katalytiska föreningar som är i samma fas som de ämnen som går in i reaktionsfasen. Dessa homogena katalysatorer är ofta i flytande fas. Återvinningen av homogena katalysatorer är jämförelsevis svår och dyr eftersom katalysatorn är i samma fas som reaktionsblandningen är. Detta betyder att katalysatorseparationen är svår. Den termiska stabiliteten för homogena katalysatorer är också dålig. Det vanligaste exemplet för homogena katalysatorer är metakomplex.
Figur 01: Katalysatorernas verkan
Homogena katalysatorer är effektivt aktiva vid låg temperatur (mindre än 250 ° C). Dessa katalysatorers katalytiska aktivitet är måttlig jämfört med heterogena katalysatorer. Selektiviteten är dock hög. Återvinning av den homogena katalysatorn är dyr eftersom den katalytiska återvinningen är svår. Men modifieringen av katalysatorn är lätt eftersom den befinner sig i vätskefasen.
Diffusiviteten hos homogena katalysatorer är hög. Detta eftersom alla reaktanter och katalysatorn är i samma vätskefas och korrekt omrörning leder till korrekt diffusion av katalysatorn genom reaktionsblandningen. Homogena katalysatorer har vanligtvis väldefinierade aktiva platser. Detta betyder att det finns många riktiga aktiva platser på ytan av katalysatorföreningen på vilka reaktanterna är bundna, och reaktionen fortskrider i dessa aktiva ställen.
Vad är en heterogen katalysator?
Heterogena katalysatorer är katalytiska föreningar som befinner sig i en annan fas än den för fasen i reaktionsblandningen. Dessa katalysatorer finns i alla tre faser av materia: fast fas, flytande fas eller gasfas. Den katalytiska återvinningen är enkel och billig i heterogena katalysatorer, eftersom katalysatorn befinner sig i en annan fas än fasen i reaktionsblandningen. Vanliga exempel för heterogena katalysatorer är metaller, metalloxider etc.
Figur 2: Reaktionsblandning är i flytande fas medan katalysator är en metall i fast fas
Den termiska stabiliteten för heterogena katalysatorer är mycket bra jämfört med homogena katalysatorer. Dessa katalysatorer verkar effektivt vid höga temperaturförhållanden, cirka 250-500 ° C. Den katalytiska aktiviteten är också hög jämfört med homogena katalysatorer. Emellertid är reaktanternas selektivitet dålig än för homogena katalysatorer. De aktiva platserna för heterogena katalysatorer är inte väldefinierade. Detta minskar selektiviteten.
Diffusiviteten hos heterogen katalysator är dålig om katalysatorns ytarea är låg eftersom katalysatorn och reaktionsblandningen är i två faser. Men separationen av katalysatorn är vanligtvis enkel. Då är återvinning av katalysatorn också lätt.
Vad är skillnaden mellan homogen och heterogen katalysator?
Skilja artikeln mitt före bordet
Homogen vs heterogen katalysator |
|
| Homogena katalysatorer är katalytiska föreningar som är i samma fas som de ämnen som går in i reaktionsfasen. | Heterogena katalysatorer är katalytiska föreningar som befinner sig i en annan fas än den för fasen i reaktionsblandningen. |
| Fas | |
| Homogena katalysatorer finns mestadels i vätskefasen. | Heterogena katalysatorer finns i alla tre faserna; fast fas, flytande fas eller gasfas. |
| Termisk stabilitet | |
| Den termiska stabiliteten för homogena katalysatorer är dålig. | Den termiska stabiliteten för heterogena katalysatorer är god. |
| Katalysatoråterställning | |
| Återvinningen av homogena katalysatorer är svår och dyr. | Återvinningen av heterogena katalysatorer är enkel och billig. |
| Aktiv sida | |
| Det aktiva stället för homogena katalysatorer är väldefinierade och har god selektivitet. | Det aktiva stället för heterogena katalysatorer är inte väldefinierade och har dålig selektivitet. |
| Katalysatoråtervinning | |
| Återvinning av homogena katalysatorer är svårt. | Återvinning av heterogena katalysatorer är lätt. |
| Katalysatorseparation | |
| Separationen av homogen katalysator från reaktionsblandningen är svår. | Separationen av heterogen katalysator från reaktionsblandningen är enkel. |
| Temperaturberoende | |
| Homogena katalysatorer fungerar bättre vid låg temperatur (mindre än 250 ° C). | Heterogena katalysatorer fungerar bättre vid höga temperaturförhållanden (cirka 250 till 500 ° C). |
| Katalysatormodifiering | |
| Modifieringen av homogena katalysatorer är enkel. | Modifieringen av heterogena katalysatorer är svår. |
Sammanfattning - Homogen vs heterogen katalysator
Katalysatorer är föreningar som kan öka reaktionshastigheten för en viss reaktion för att ge ett optimalt utbyte på kort tid. Det finns två huvudtyper av katalysatorer som heter homogena katalysatorer och heterogena katalysatorer. Huvudskillnaden mellan homogena och heterogena katalysatorer är att homogena katalysatorer alltid kan hittas i vätskefasen medan heterogena katalysatorer kan hittas i alla tre faser av materia; fast fas, flytande fas och gasfas.
