Différence entre catalyseur homogène et hétérogène
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Différence clé - Catalyseur homogène vs hétérogène
Les catalyseurs sont de nombreux types, mais ils peuvent être principalement classés en deux groupes: catalyseurs homogènes et catalyseurs hétérogènes. le différence clé entre catalyseurs homogènes et hétérogènes est que on trouve toujours des catalyseurs homogènes dans la phase liquide et des catalyseurs hétérogènes dans les trois phases de la matière: phase solide, phase liquide et phase gazeuse.
Les catalyseurs sont des composés utilisés pour obtenir un rendement maximal dans des conditions douces. Cela signifie que les catalyseurs peuvent augmenter le rendement d'une réaction particulière et accélérer la réaction..
CONTENU
1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce qu'un catalyseur homogène?
3. Qu'est-ce qu'un catalyseur hétérogène?
4. Comparaison côte à côte - Catalyseur homogène ou hétérogène sous forme tabulaire
5. Résumé
Qu'est-ce qu'un catalyseur homogène??
Les catalyseurs homogènes sont des composés catalytiques qui se trouvent dans la même phase que les substances entrant dans la phase de réaction. Ces catalyseurs homogènes sont souvent en phase liquide. La récupération de catalyseurs homogènes est comparativement difficile et coûteuse car le catalyseur est dans la même phase que le mélange réactionnel. Cela signifie que la séparation du catalyseur est difficile. La stabilité thermique de catalyseurs homogènes est également médiocre. Les exemples les plus courants de catalyseurs homogènes sont les méta-complexes..
Figure 01: Action des catalyseurs
Les catalyseurs homogènes sont efficacement actifs dans des conditions de basse température (moins de 250 ° C). L'activité catalytique de ces catalyseurs est modérée par rapport aux catalyseurs hétérogènes. Cependant, la sélectivité est élevée. Le recyclage du catalyseur homogène est coûteux car la récupération catalytique est difficile. Mais la modification du catalyseur est facile car il est en phase liquide.
La diffusivité des catalyseurs homogènes est élevée. Cela est dû au fait que tous les réactifs et le catalyseur sont dans la même phase liquide et qu'une agitation appropriée conduit à une diffusion appropriée du catalyseur dans tout le mélange réactionnel. Les catalyseurs homogènes ont généralement des sites actifs bien définis. Cela signifie qu'il existe de nombreux sites actifs appropriés à la surface du composé catalyseur sur lesquels les réactifs sont liés, et que la réaction progresse dans ces sites actifs..
Qu'est-ce qu'un catalyseur hétérogène??
Les catalyseurs hétérogènes sont des composés catalytiques qui se trouvent dans une phase différente de celle de la phase du mélange réactionnel. Ces catalyseurs peuvent être trouvés dans les trois phases de la matière: phase solide, phase liquide ou phase gazeuse. La récupération catalytique est facile et peu coûteuse dans des catalyseurs hétérogènes car le catalyseur est dans une phase différente de celle de la phase du mélange réactionnel. Des exemples courants de catalyseurs hétérogènes sont les métaux, les oxydes de métaux, etc..
Figure 2: Le mélange réactionnel est en phase liquide alors que le catalyseur est un métal en phase solide
La stabilité thermique des catalyseurs hétérogènes est très bonne comparée à celle des catalyseurs homogènes. Ces catalyseurs agissent efficacement dans des conditions de température élevée, environ 250-500 ° C. L'activité catalytique est également élevée par rapport aux catalyseurs homogènes. Cependant, la sélectivité des réactifs est inférieure à celle des catalyseurs homogènes. Les sites actifs de catalyseurs hétérogènes ne sont pas bien définis. Cela réduit la sélectivité.
La diffusivité du catalyseur hétérogène est médiocre si la surface spécifique du catalyseur est faible car le catalyseur et le mélange réactionnel sont en deux phases. Mais la séparation du catalyseur est généralement simple. Ensuite, le recyclage du catalyseur est également facile.
Quelle est la différence entre un catalyseur homogène et hétérogène?
Catalyseur homogène vs hétérogène | |
| Les catalyseurs homogènes sont des composés catalytiques qui sont dans la même phase que les substances qui entrent dans la phase de réaction.. | Les catalyseurs hétérogènes sont des composés catalytiques qui se trouvent dans une phase différente de celle de la phase du mélange réactionnel.. |
| Phase | |
| Les catalyseurs homogènes se trouvent principalement en phase liquide. | Des catalyseurs hétérogènes peuvent être trouvés dans les trois phases; phase solide, phase liquide ou phase gazeuse. |
| Stabilité thermique | |
| La stabilité thermique des catalyseurs homogènes est médiocre. | La stabilité thermique des catalyseurs hétérogènes est bonne. |
| Récupération de catalyseur | |
| La récupération de catalyseurs homogènes est difficile et coûteuse. | La récupération de catalyseurs hétérogènes est simple et économique. |
| Site actif | |
| Les sites actifs de catalyseurs homogènes sont bien définis et ont une bonne sélectivité. | Les sites actifs des catalyseurs hétérogènes ne sont pas bien définis et leur sélectivité est faible. |
| Recyclage du catalyseur | |
| Le recyclage de catalyseurs homogènes est difficile. | Le recyclage de catalyseurs hétérogènes est facile. |
| Séparation du catalyseur | |
| La séparation du catalyseur homogène du mélange réactionnel est difficile. | La séparation du catalyseur hétérogène du mélange réactionnel est facile. |
| Dépendance à la température | |
| Les catalyseurs homogènes fonctionnent mieux dans des conditions de basse température (moins de 250 ° C). | Les catalyseurs hétérogènes fonctionnent mieux dans des conditions de température élevée (environ 250 à 500 ° C). |
| Modification du catalyseur | |
| La modification de catalyseurs homogènes est facile. | La modification de catalyseurs hétérogènes est difficile. |
Résumé - Catalyseur homogène vs hétérogène
Les catalyseurs sont des composés qui peuvent augmenter la vitesse de réaction d'une réaction particulière pour obtenir un rendement optimal dans un court laps de temps. Il existe deux principaux types de catalyseurs nommés catalyseurs homogènes et catalyseurs hétérogènes. La principale différence entre les catalyseurs homogènes et hétérogènes réside dans le fait que des catalyseurs homogènes peuvent toujours être trouvés en phase liquide, alors que des catalyseurs hétérogènes peuvent être trouvés dans les trois phases de la matière; phase solide, phase liquide et phase gazeuse.
Référence:
1. Types de catalyse, Chemguide, Disponible ici.
2. «Catalyse homogène». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 25 février 2018., Disponible ici.
3. «Catalyse hétérogène». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 16 mars 2018, Disponible ici.
Courtoisie d'image:
1. “CatalysisScheme” de Smokefoot supposé - propre travail supposé (basé sur des revendications de copyright) (domaine public) via Wikimedia Commons
2. “Pyridines d’hydrogénation asymétrique hétérogène” de Bmalbrecht - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
