Kľúčový rozdiel medzi organickými a anorganickými katalyzátormi je v tom, že organické katalyzátory v podstate obsahujú atómy C, H a O v chemickej štruktúre, zatiaľ čo anorganický katalyzátor v podstate neobsahuje v chemickej štruktúre atómy C, H a O.
Kalyzátor je chemický druh, ktorý sa podieľa na chemickej reakcii na zvýšenie rýchlosti reakcie, ale počas reakcie sa nespotrebuje. Existujú štyri typy katalyzátorov; sú homogénne, heterogénne, heterofenizované a biokatalyzátory.
Čo sú organické katalyzátory?
Organické katalyzátory sú katalyzátory, ktoré majú organickú chemickú štruktúru, ktorá sa môže podieľať na chemickej reakcii na zvýšenie rýchlosti reakcie. Tieto katalyzátory sa podieľajú na procesoch organokatalýzy. Preto je známy aj ako organokatalyzátor. Pozostáva z uhlíka, vodíka, síry a ďalších chemických prvkov, čo sú nekovy, ktoré možno nájsť v organických zlúčeninách.
Organické katalyzátory sú často mylne považované za nesprávne pomenovanie pre enzýmy kvôli ich podobnosti v chemickom zložení a popise. Tieto zlúčeniny majú porovnateľné účinky na reakčné rýchlosti a formy katalýzy zahrnuté v reakcii.
Proces organokatalýzy zobrazuje funkčnosť sekundárnych amínov. Môžeme to opísať tak, že sa vykonáva buď enamínová katalýza alebo imíniová katalýza.
Enamínová katalýza – vytváraním katalytických množstiev aktívneho enamínového nukleofilu.
Iminiová katalýza – vytváraním katalytických množstiev aktivovaného imíniového elektrofilu.
Tieto mechanizmy sú zvyčajne typické pre kovalentnú organokatalýzu.
Používanie organických katalyzátorov má niekoľko rôznych výhod. Nevyžaduje katalýzu na báze kovu; preto prispieva k zelenej chémii. Okrem toho boli jednoduché organické kyseliny užitočné ako katalyzátory na modifikáciu celulózy vo vode v multicínovej škále. Okrem toho, ak je organický katalyzátor chirálny, otvára cestu asymetrickej katalýze, napríklad v prolíne zapojenom do aldolových reakcií.
Navyše bežné achirálne organické katalyzátory obsahujú dusík vo forme piperidínu, ktorý sa používa pri Knoevenagelove kondenzácii.
Čo sú to anorganické katalyzátory?
Anorganické katalyzátory sú katalytické zlúčeniny, ktoré majú anorganickú chemickú štruktúru a pomáhajú pri chemickej reakcii zvýšiť rýchlosť reakcie. Tieto sú tiež známe ako heterogénne katalyzátory. Podporujú kovy, ktoré napodobňujú vynikajúcu funkciu enzýmov. Dobrým príkladom anorganického katalyzátora je manganistan draselný.
V prítomnosti manganistanu draselného sa peroxid vodíka môže rozkladať na vodu a plynný kyslík vysokou reakčnou rýchlosťou a táto reakcia poskytuje dva móly vody a jeden mól kyslíka, keď sa použijú dve molekuly peroxidu vodíka.
Tento typ katalyzátora je zvyčajne vyrobený z kovov a oxidov kovov. Je to kvôli vysokej tepelnej stabilite. Tepelná stabilita je vyžadovaná mnohými priemyselnými aplikáciami.
Aký je rozdiel medzi organickými a anorganickými katalyzátormi?
Existujú rôzne typy katalyzátorov, ktoré môžeme použiť na zlepšenie chemickej reakcie. Kľúčový rozdiel medzi organickými a anorganickými katalyzátormi je v tom, že organické katalyzátory v podstate zahŕňajú atómy C, H a O v chemickej štruktúre, zatiaľ čo anorganický katalyzátor v chemickej štruktúre v podstate neobsahuje atómy C, H a O. Enzýmy ako kinázy, invertáza a polymeráza sú organické katalyzátory, zatiaľ čo kovy ako paládium, kob alt a meď sú anorganické katalyzátory. Okrem toho, organické katalyzátory môžu byť syntetizované v živých bunkách alebo vyrobené umelo, zatiaľ čo anorganické katalyzátory nemôžu byť syntetizované v živých bunkách, takže vyrobené iba umelo.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi organickými a anorganickými katalyzátormi v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – organické verzus anorganické katalyzátory
Kľúčový rozdiel medzi organickými a anorganickými katalyzátormi je v tom, že organické katalyzátory v podstate zahŕňajú atómy C, H a O v chemickej štruktúre, zatiaľ čo anorganický katalyzátor neobsahuje atómy C, H a O v podstate v chemickej štruktúre. Oba typy katalyzátorov pomáhajú zlepšiť chemickú reakciu
