Ada zat tertentu yang ditambahkan ke reaksi kimia untuk mempengaruhi kecepatan reaksi , zat ini dikenal sebagai katalis. Jadi kita dapat mendefinisikan katalis sebagai zat yang, hadir dalam jenis reaksi kimia tertentu, menyebabkan variasi kecepatan tanpa dikonsumsi selama proses reaktif.
Ada dua jenis katalis, positif dan negatif:
Katalis positif : adalah katalis yang dapat meningkatkan kecepatan reaksi. Mereka mungkin adalah orang-orang yang menghadirkan minat terbesar karena penggunaannya yang luar biasa.
Katalis negatif : juga disebut inhibitor, mereka adalah mereka yang memperlambat laju reaksi. Mereka memiliki minat khusus untuk industri makanan, di mana mereka biasanya digunakan sebagai aditif, untuk mencegah kerusakan dini atau bahwa reaksi mengubah produk makanan.
Katalis dalam reaksi campur tangan dalam langkah-langkah antara, tetapi pada akhirnya mereka terlihat tidak berubah, oleh karena itu, mereka tidak dihitung sebagai reaktan atau sebagai produk, sejauh menyangkut stoikiometri reaksi.
Katalis mengambil langkah atau variasi jalur untuk diikuti dalam suatu reaksi, yang membutuhkan energi aktivasi lebih sedikit daripada proses normal.
Dengan cara ini, jika kita didasarkan pada persamaan Arrhenius pada suhu yang sama, dan dengan konsentrasi yang konstan, jika energi aktivasi diturunkan, kecepatan reaksi akan meningkat.
K = Ae –Ea / RT
Pada Ea (energi aktivasi) berkurang → Ea / RT juga berkurang, tetapi – Ea / RT akan meningkat; e-Ea / RT meningkat, oleh karena itu K juga meningkat, yang menyiratkan bahwa kecepatan reaksi meningkat.
Konstanta laju Kc dikenal sebagai konstanta laju katalitik. Katalis tidak memvariasikan variabel termodinamika reaksi, seperti Hº atau Gº; hanya nilai energi aktivasi yang menurun, Ea. Akibatnya, ketika jumlah molekul dengan energi kinetik lebih besar atau identik dengan Ea meningkat, kecepatan reaksi akan meningkat.
Ada tiga bentuk penting dari aksi katalis dalam reaksi kimia, dan mereka adalah: katalisis homogen, katalisis heterogen dan katalisis enzimatik.
Katalisis homogen:
Suatu katalis dikatakan homogen apabila berada dalam persamaan fasa dengan reaktannya. Ketika kita berbicara tentang reaksi gas, katalis jenis homogen juga harus berupa gas, dan jika itu adalah reaksi antara cairan, katalis juga akan menjadi cairan, atau jika tidak, padatan dalam larutan.
Katalisis heterogen:
Dikatakan bahwa katalis bersifat heterogen, atau disebut juga kontak, bila tidak berada dalam fase yang sama dengan reaktan. Jenis katalis ini biasanya dalam keadaan padat, dan bertindak dalam reaksi antara gas dan cairan. Mereka sangat digunakan dalam industri kimia, untuk menghasilkan produk yang tak terhitung jumlahnya. Kita dapat menyoroti di antara reaksi di mana mereka berpartisipasi, sintesis amonia atau SO3, serta hidrogenasi lemak, di antara banyak proses lainnya.
Katalisis enzim:
Dalam jenis katalisis ini, yang bertindak adalah enzim; protein dengan peran katalis dalam reaksi biokimia. Mereka banyak dalam metabolisme makhluk hidup. Jenis katalis biologis ini terkenal karena efisiensinya yang tinggi, karena kecepatan reaksi dapat dikalikan hingga 1012, dan spesifisitasnya, karena masing-masing enzim digunakan untuk mengkatalisis jenis reaksi biokimia tertentu.