Органикалық және бейорганикалық катализаторлар арасындағы негізгі айырмашылық мынада: органикалық катализаторлар негізінен химиялық құрылымда C, H және O атомдарын қамтиды, ал бейорганикалық катализатордың химиялық құрылымында C, H және O атомдары жоқ.
Катализатор - реакция жылдамдығын арттыру үшін химиялық реакцияға қатысатын, бірақ реакция кезінде тұтынылмайтын химиялық түр. Катализаторлардың төрт түрі бар; олар біртекті, гетерогенді, гетерофенделген және биокатализаторлар.
Органикалық катализаторлар дегеніміз не?
Органикалық катализаторлар – реакция жылдамдығын арттыру үшін химиялық реакцияға қатыса алатын органикалық химиялық құрылымы бар катализаторлар. Бұл катализаторлар органокатализ процестеріне қатысады. Сондықтан ол органокатализатор ретінде де белгілі. Ол көміртегі, сутегі, күкірт және органикалық қосылыстарда кездесетін бейметалдар болып табылатын басқа химиялық элементтерден тұрады.
Органикалық катализаторлар химиялық құрамы мен сипаттамасының ұқсастығына байланысты көбінесе ферменттердің қате атауы ретінде қателеседі. Бұл қосылыстар реакция жылдамдығына және реакцияға қатысатын катализ формаларына салыстырмалы әсер етеді.
Органикалық катализ процесі екінші реттік амин функционалдығын көрсетеді. Біз оны энамин катализін немесе иминий катализін орындау ретінде сипаттай аламыз.
Энаминдік катализ – белсенді энаминдік нуклеофилдің каталитикалық мөлшерін қалыптастыру арқылы.
Иминиум катализі – активтендірілген иминий электрофилінің каталитикалық мөлшерін қалыптастыру арқылы.
Бұл механизмдер әдетте ковалентті органокатализге тән.
Органикалық катализаторларды пайдаланудың бірнеше түрлі артықшылықтары бар. Ол металл негізіндегі катализді қажет етпейді; сондықтан жасыл химияға үлес қосады. Сонымен қатар, қарапайым органикалық қышқылдар көп қаңылтыр масштабында судағы целлюлозаны өзгерту үшін катализатор ретінде пайдалы болды. Сонымен қатар, егер органикалық катализатор хиральды болса, ол альдол реакцияларына қатысатын пролиндегі сияқты асимметриялық катализге жол ашады.
Сонымен қатар, кәдімгі ахиральды органикалық катализаторларда Knoevenagel конденсациясында қолданылатын пиперидин түріндегі азот бар.
Бейорганикалық катализаторлар дегеніміз не?
Бейорганикалық катализаторлар – бейорганикалық химиялық құрылымы бар және реакция жылдамдығын арттыру үшін химиялық реакцияға көмектесетін каталитикалық қосылыстар. Бұлар гетерогенді катализаторлар деп те аталады. Олар ферменттердің керемет функциясын эмуляциялайтын металдарды қолдайды. Бейорганикалық катализатордың жақсы мысалына калий перманганаты жатады.
Калий перманганатының қатысуымен сутегі асқын тотығы реакция жылдамдығы жоғары суға және оттегі газына ыдырауы мүмкін және бұл реакция екі сутегі асқын тотығы молекуласын қолданғанда екі моль су және бір моль оттегі береді.
Әдетте катализатордың бұл түрі металдар мен металл оксидтерінен жасалады. Бұл жоғары термиялық тұрақтылыққа байланысты. Термиялық тұрақтылық көптеген өнеркәсіптік қолданбаларға қажет.
Органикалық және бейорганикалық катализаторлардың айырмашылығы неде?
Химиялық реакцияны күшейту үшін қолдануға болатын катализаторлардың әртүрлі түрлері бар. Органикалық және бейорганикалық катализаторлар арасындағы негізгі айырмашылық мынада: органикалық катализаторлар химиялық құрылымда негізінен C, H және O атомдарын қамтиды, ал бейорганикалық катализаторда химиялық құрылымда негізінен C, H және O атомдары болмайды. Киназа, инвертаза және полимераза сияқты ферменттер органикалық катализаторлар, ал палладий, кобальт және мыс сияқты металдар бейорганикалық катализаторлар болып табылады. Сонымен қатар, органикалық катализаторларды тірі жасушаларда синтездеуге немесе жасанды жасауға болады, ал бейорганикалық катализаторларды тірі жасушаларда синтездеуге болмайды, сондықтан тек жасанды түрде жасалады.
Төмендегі инфографикада органикалық және бейорганикалық катализаторлар арасындағы айырмашылықтар жанама салыстыру үшін кесте түрінде берілген.
Қорытынды – органикалық және бейорганикалық катализаторлар
Органикалық және бейорганикалық катализаторлар арасындағы негізгі айырмашылық мынада: органикалық катализаторлар негізінен химиялық құрылымда C, H және O атомдарын қамтиды, ал бейорганикалық катализатордың химиялық құрылымында C, H және O атомдары жоқ. Катализаторлардың екі түрі де химиялық реакцияны күшейтуге көмектеседі
