Qu'est-ce qu'un catalyseur d'acide sulfurique?
Un catalyseur d'acide sulfurique est le composé chimique contenant de l'hydrogène, du soufre et de l'oxygène, avec la formule moléculaire H 2 So 4 , et bien qu'elle ne soit présente que dans des traces, aide considérablement à accélérer une réaction en abaissant son énergie d'activation.L'acide sulfurique est l'un des produits chimiques les plus produits les plus largement produits, et lorsqu'il est utilisé comme catalyseur, il peut provoquer des réactions chimiques même lorsqu'elles sont utilisées en petites quantités.Il est souvent utilisé un catalyseur d'acide générique pour la fabrication d'une grande variété de produits, y compris les plastiques, les carburants et les vêtements.
En général, un catalyseur est tout type de molécule qui aide à accélérer une réaction sans être consommée.Souvent, seules de petites quantités sont nécessaires pour procéder à des réactions qui seraient difficiles ou impossibles à effectuer autrement.Les catalyseurs tels que l'acide sulfurique réduisent l'énergie d'activation d'une réaction en fournissant de nouveaux états intermédiaires par lesquels une réaction peut se dérouler.L'acide sulfurique peut le faire car c'est un acide fort qui peut donner des protons aux réactifs, permettant aux réactifs de former des ions chargés positivement, autrement appelés cations.Dans le processus, l'acide sulfurique devient un ion chargé négativement, ce qui aide à stabiliser les réactifs chargés positivement, leur permettant de subir d'autres réactions souhaitables.
Les catalyseurs d'acide sulfurique sont utilisés dans de nombreux processus de fabrication industriels importants.Dans une réaction notable, un catalyseur d'acide sulfurique est utilisé dans la production de nylon.Le nylon, un matériau polyvalent utilisé pour fabriquer des vêtements et des tissus, est synthétisé à partir de monomères de caprolactam.Le caprolactam, à son tour, est produit lorsque l'oxyme de cyclohexanone subit ce que l'on appelle un réarrangement de Beckmann en présence d'un catalyseur d'acide sulfurique.Le catalyseur d'acide sulfurique donne un proton à la cyclahexanone oxime, ce qui abaisse l'énergie de l'intermédiaire de réaction et permet à la molécule de réorganiser ses atomes pour donner le monomère du nylon.
Un catalyseur d'acide sulfurique est également utilisé dans la production d'additifs de carburant pour la gaz.L'isooctane est un additif important qui est fréquemment combiné avec l'essence pour augmenter la cote d'octane du carburant.L'industrie du pétrole produit de l'isooctane en combinant l'isobutylène et l'isobutane en présence d'un catalyseur d'acide sulfurique.Encore une fois, l'acide sulfurique aide à créer des intermédiaires de réaction à faible énergie en donnant des protons pour aider à provoquer la synthèse.
Les catalyseurs d'acide sulfurique sont souvent choisis en raison de leur prix, de leur disponibilité et de leur commodité, car tout catalyseur d'acide générique peut être utilisé dans la réaction.Le premier produit chimique de choix est souvent de l'acide sulfurique, car il est bon marché et parce que c'est l'un des produits chimiques les plus disponibles les plus largement disponibles.Initialement connu sous le nom d'huile de vitriol, l'acide sulfurique a été l'un des premiers produits chimiques à découvrir et à purifier.L'acide sulfurique peut maintenant être trouvé dans l'inventaire de pratiquement toutes les usines de laboratoire et de produits chimiques au monde.