Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

Hoe beïnvloed een katalysator de reactiesnelheid?

natuurlijk versnelt de katalysator de snelheid maar is het ook zo hoe meer je van die katalysator toe voegt hoe sneller de reactie?
een voorbeeld:
bij 4 ml 20 sec
bij 5 ml 15 sec
bij 6 ml 10 sec
of is het als je 'te' veel toevoegt dat die dan weer langer doet?
een voorbeeld:
bij 4 ml (van de katalysator) is de snelheid 20 sec
bij 5 ml is de snelheid 15 sec
bij 15 ml is de snelheid 30 sec.
nu is de 15 'te veel en gaat de reactie weer langzamer
Hoe zit dit?

Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
5.4K

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Het beste antwoord

Wanneer een reactie plaatsvindt, moet er een activatie van het proces plaatsvinden. Dit wordt de activatie energie genoemd (zie link 1 voor een plaatje).

Wanneer er katalysator aan een reactie wordt toegevoegd, kan dat zijn om verschillende redenen:
- De reactie verloopt te langzaam zonder katalysator
- De reactie verloopt niet zonder katalysator

Dus een katalysator verlaagt de drempelwaarde zodat een reactie kan verlopen zonder daar zelf netto aan mee te doen (ook wel gezegd, een katalysator wordt GEbruikt, niet VERbruikt).

Volgens wiki (link 2):
De aanwezigheid van een katalysator laat een reactie sneller verlopen. Toch wordt de concentratie, druk of temperatuur niet verhoogd. De werking valt te verklaren doordat een katalysator K de activeringsenergie Ea verlaagt door zelf met de reactie mee te doen. Na de reactie komt hij weer vrij. Als voorbeeld de reactie

A + B → AB
Deze verloopt bij aanwezigheid van een katalysator K in meerdere stappen:

A + K → AK
AK + B → AB + K
Opgeteld geeft dit:

A + B + K → AB + K
K kan vervolgens links en rechts worden weggestreept.

Voor al deze tussenstappen kan je een reactiesnelheid berekenen en daar ook uithalen wat de beperkende factor is. Zolang de beperkende factor de katalysator is, kan je hiervan meer toevoegen zodat de snelheid toe neemt. Als de katalysator niet meer de beperkende factor is, kan je blijven toevoegen, maar dit bevordert de snelheid niet.

Het is inderdaad zo dat als je heel veel van een katalysator toe voegt, deze een inhiberende werking kan krijgen, ofwel, dat de reactie trager gaat verlopen. Maar dat ligt o.h.a. niet in een paar milliliter (tenzij je reactiemengsel zelf maar heel klein is, laat zeggen 10 milliliter, als je dan 8 ml kat toevoegt, gaat dit hoogst waarschijnljik niet helpen).

Maar alles hangt af van de reactie die je wilt katalyseren. Elke reactie is anders en elke katalysator is anders.
Algemeen geldt dat je kat kan toevoegen en dat de reactie sneller zal verlopen tot een bepaald maximum en daarna neemt de reactiesnelheid niet toe als je meer kat toevoegt. Het komt bijna nooit voor dat een kat daarna weer gaat inhiberen.

Overigens zijn er ook negatieve katalysatoren, ofwel, die maken de reactie trager, maar negatieve katalyse is een onjuiste term voor inhibitie.

Toegevoegd na 2 minuten:
(zie verder reactie)
(Lees meer...)
Thecis
8 jaar geleden
Thecis
8 jaar geleden
Wat betreft dit voorbeeld (weet niet waar het vandaan komt). of is het als je ‘te’ veel toevoegt dat die dan weer langer doet?
een voorbeeld:
bij 4 ml (van de katalysator) is de snelheid 20 sec
bij 5 ml is de snelheid 15 sec
bij 15 ml is de snelheid 30 sec. maar stel dat je een reactiemengsel hebt van 20 mL, en je voegt er 15 mL kat aan toe, kan het gebeuren dat je het reactiemengsel dermate verdunt dat de reactiesnelheid weer afneemt. Een reactie vindt plaats omdat de moleculen elkaar tegen komen. Als je nu sterk verdunt (ook al is het een katalysator, welke de betreffende moleculen ook maar moet tegenkomen), is je "ontmoetingskans" ook een stuk kleiner geworden waardoor de reactie langzamer zal verlopen.
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
Okay ik snap het, heel er bedankt voor de duidelijke uitleg.
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
merk op dat in de praktijk een katalysator wel "verdwijnt"
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
@anoniemeverdachte
Een katalysator "verdwijnt" niet echt, uiteraard.
Wat er in de praktijk gebeurt is dat een katalysator verzadigd of vervuild raakt. Het is b.v. bekend dat zware metalen (lood, cadmium, kwik) veel soorten katalysatoren vervuilen.
Ook kan gebeuren dat als een reactie batchgewijs in een gesloten reactietank compleet is, het meer moeite kost om de katalysator te recyclen dan nieuwe toe te voegen voor een volgende batch. Dure katalysatoren zoals b.v. platina worden wél gerecycled omdat ze erg duur zijn. @LauraN
Het antwoord van Thecis is zeer compleet hoor! +
Voor de compleetheid: er is altijd een optimum in de hoeveelheid katalysator die je aan een reactie moet toevoegen, maar in de regel heb je zeer kleine concentraties katalysator nodig. De reactie wordt niet trager door verdunning als je te veel katalysator toevoegt, eerder doordat een te veel aan katalysator de reactie zelf kan verstoren.
Een beetje te veel katalysator heeft geen invloed op de reactiesnelheid, dat effect treedt pas op als je veel te veel katalysator gebruikt.
De meeste katalysatoren zijn erg duur en kostbaar, en daarom is het belangrijk vanuit een economisch perspectief, om zo min mogelijk te gebruiken.

Weet jij het beter..?

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

0 / 5000
Gekozen afbeelding