Vì sao gọi chất xúc tác là hòn đá chỉ ra vàng của công nghiệp hoá học?

Chất xúc tác là những chất có thể làm thay đổi vận tốc của phản ứng hoá học, nhưng chất xúc tác lại không hề thay đổi gì (về chất cũng như lượng) sau khi phản ứng hoá học đã xảy ra.

Chất xúc tác có vai trò quan trọng trong công nghiệp hoá học. Chất xúc tác có thể tăng tốc độ phản ứng hoá học lên nhiều lần, hàng chục lần, hàng trăm lần, nên rút ngắn được thời gian, tăng cao hiệu suất sản xuất. Ví dụ trong các nhà máy sản xuất phân đạm người ta thường dùng sắt làm chất xúc tác để tăng vận tốc phản ứng giữa nitơ và hyđro qua tác dụng xúc tác bề mặt, nhờ đó nitơ và hyđro trong hỗn hợp dễ tạo thành amoniac. Nếu không có chất xúc tác thì trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, phản ứng tổng hợp amoniac sẽ xảy ra với tốc độ rất chậm, không thể tiến hành sản xuất với lượng lớn.

Chất xúc tác còn có khả năng chọn lịch trình cho phản ứng hoá học. Chất xúc tác có thể giúp chọn các bước phản ứng phù hợp với con đường mà người ta đã thiết kế, phản ứng sẽ xảy ra theo con đường thuận lợi nhất cho quá trình sản xuất. Ví dụ khi dùng rượu etylic làm nguyên liệu thì tuỳ thuộc việc chọn chất xúc tác và điều kiện phản ứng mà ta có thể nhận được các sản phẩm phản ứng khác nhau. Nếu chọn bạc làm chất xúc tác và đưa nhiệt độ lên đến 550°C, rượu etylic sẽ biến thành axetalđehyd; nếu dùng nhôm oxit làm xúc tác và ở nhiệt độ 350°C ta sẽ nhận được etylen; nếu dùng hỗn hợp kẽm oxit và crom (III) oxit làm chất xúc tác và ở nhiệt độ 450°C ta sẽ thu được butylen; nếu dùng axit sunfuric đặc làm xúc tác và giữ nhiệt độ 130 - 140°C ta sẽ có ete etylic. Từ đó có thể thấy chất xúc tác có vai trò rất to lớn trong sản xuất công nghiệp hoá học, và quả là "hòn đá chỉ vàng" trong ngành công nghiệp này.

Chất xúc tác quả đã mở rộng cánh cửa cho sản xuất hoá học. Trong không khí ở thành thị thường bị ô nhiễm do khí thải của ô tô, thành phần khí có hại trong khí thải chủ yếu là nitơ oxit, monoxit cacbon và hyđrocacbon thừa… Ngày nay các nhà khoa học đã tìm được chất xúc tác chế tạo thành thiết bị xúc tác nối vào ống xả khí thải của ô tô. Khi khí xả ô tô qua thiết bị xúc tác sẽ được xử lý, các chất cháy còn dư thừa sẽ bị oxy hoá biến thành cacbon đioxit và nước; nitơ oxit biến thành khí nitơ. Còn như với các vết máu, vết mồ hôi làm hoen ố quần áo để lâu sẽ rất khó giặt sạch. Nếu thêm vào bột giặt một loại men thì các vết máu, vết mồ hôi bám lên vải, không cần phải vò mạnh, cũng tự phân giải và tự hoà tan vào nước. Loại men thêm vào bột giặt chính là chất xúc tác sinh học.

Trong tự nhiên có nhiều loại men sinh học có thể dùng năng lượng Mặt Trời phân giải nước thành hyđro và oxy; biến cacbon đioxit và nước trong không khí thành các hợp chất chứa nước và cacbon. Hyđro chính là một trong các nguồn năng lượng sạch có hiệu suất cao. Mà năng lượng Mặt Trời và nước là nguồn có thể là vô tận, nên nếu có thể dùng chất xúc tác để biến nước thành nhiên liệu hyđro, hoặc biến nước và cacbon đioxit thành thức ăn gia súc, thậm chí thành thực phẩm cao cấp quả là một điều khó tưởng tượng hết hiệu quả. Nếu có thể dùng chất xúc tác sinh học làm được việc đó thì nó sẽ đem lại cho loài người nhiều lợi ích to lớn.

Tại sao cây sau khi bóc hết lớp vỏ vẫn có thể tái sinh?

Cây sợ nhất bóc vỏ, sau khi bóc vỏ, đã ngắt đứt các đường ống dẫn (bộ ống dây) vận chuyển chất hữu cơ xuống dưới do lá tạo thành trong quá trình quang...

Sơn nhiệt điện dùng để làm gì?

Hiện tại có nhiều loại thiết bị sưởi ấm trong gia đình, tất cả đều có hình thức đẹp mắt, nhưng tất cả đều dựa vào nguyên tắc biến điện năng thành...

Các nhà du hành vũ trụ từ trên không trung sẽ thấy Trái đất như thế nào?

Khi ở trên không trung, điều thú vị nhất của các nhà du hành vũ trụ đó là được ngắm nhìn toàn bộ bẩu trời. Họ ngắm các vì sao và không bao giờ nhìn...

Vì sao sâm Ngọc Linh lại quý như thế?

Không chỉ được mệnh danh là “Dược liệu Quốc bảo”, sâm Ngọc Linh Việt Nam còn được xếp là loài sâm quý nhất thế giới bởi sở hữu những hoạt chất quý mà không phải loại sâm nào cũng có.

Vì sao khi da bị chảy máu thì máu sẽ tự động đông lại?

Trong cơ thể, khắp nơi đều có mạch máu. Trong "dòng sông" đó, máu là chất nước màu hồng chảy đi cuồn cuộn.

Làm thế nào tính nhanh được lượng thảm cần mua để trải trên cầu thang?

Một trường học đã xây dựng xong một thư viện đẹp đẽ nếu trên các cầu thang lại trải thảm thì sẽ tăng phần thanh khiết, sang trọng. Thế nhưng bạn có...

Truyền thông sợi quang là gì vậy?

Mọi người đều biết là sóng vô tuyến điện có thể truyền tải thông tin. Vậy sóng quang (ánh sáng, một loại sóng điện từ có bước sóng từ 0,77 đến 0,39...

Vì sao Trung Quốc là nước lạnh nhất so với các nơi cùng vĩ độ trên thế giới?

Trung Quốc là vùng có mùa đông lạnh nhất so với các nước có cùng vĩ độ trên thế giới. Nếu lấy nhiệt độ bình quân tháng giêng của Trung Quốc so với các...

Đảo san hô

San hô cũng là những người “thợ xây” đảo tích cực. Chúng tụ hợp lại với nhau, tiết ra chất đá vôi, tạo nên những “cây” san hô không ngừng sinh sôi nảy...