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KatalysatorZoomA-Z

Fachgebiet - Reaktionskinetik

Katalysatoren sind Substanzen, die die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion herabsetzen und damit die Reaktionsgeschwindigkeit (genauer die Geschwindigkeit, mit der sich ein chemisches Gleichgewicht einstellt) erhöhen ohne dabei verbraucht zu werden. Ohne Katalysator kann eine Reaktionsgeschwindigkeit so niedrig sein, dass sie praktisch nicht abläuft; der Katalysator ermöglicht dann die Reaktion. Die Lage des Gleichgewichts wird jedoch durch den Katalysator nicht verändert, d.h. eine Reaktion, die thermodynamisch nicht möglich ist, kann auch ohne Katalysator nicht ausgelöst werden.

Katalysatoren in biologischen System werden als Enzyme bezeichnet.

Siehe auch: Katalyse

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

OlefinhydrierungenLevel 240 min.

ChemieAnorganische ChemieHomogene Katalyse

Die Addition von Wasserstoff an Olefine liefert die entsprechenden Alkane. Die Lerneinheit beschreibt die Grundlagen und den Mechanismus der homogen katalysierten Olefinhydrierung mit dem Wilkinson-Katalysator einschließlich der Betrachtung enantioselektiver Hydrierungen. Strukturen und Bindungsverhältnisse in Diwasserstoff-Komplexen werden erläutert. Die Möglichkeiten der Wasserstoff-Aktivierung werden vorgestellt.

Metallorganische ElementarschritteLevel 240 min.

ChemieAnorganische ChemieHomogene Katalyse

Die Lerneinheit behandelt wichtige metallorganische Elementarschritte in der Komplexkatalyse, wie z.B. die Ligandanlagerung, die oxidative Kupplung, die oxidative Addition und die Insertion sowie deren Umkehrungen. Wichtige Kennzahlen zur Charakterisierung des Reaktionstyps sind die Änderung der Zahl der Valenzelektronen, die Änderung der Oxidationsstufe sowie die Änderung der Koordinationszahl.

KaliumLevel 120 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit gibt einen Überblick über das Alkalimetall Kalium einschließlich Vorkommen, Gewinnung, Eigenschaften, Reaktionsverhalten und Verwendung des Elements sowie ausgesuchter Verbindungen.

KatalyseLevel 145 min.

ChemieAllgemeine ChemieReaktionskinetik

Beschreibung von Katalysatorreaktionen an verschiedenen Beispielen.

Platin als KatalysatorLevel 145 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit bietet Informationen zum Thema Platin als Katalysator. Es wird auf Anwendungen aus der homogenen und der heterogenen Katalyse eingegangen.

Hydrierung von AlkenenLevel 230 min.

ChemieOrganische ChemieAlkene

Kurze Einleitung zur Hydrierung von Alkenen.

Einsatz saurer KatalysatorenLevel 230 min.

ChemieTechnische ChemieReaktionstechnik

Beschrieben werden die Prozesse des katalytischen Crackens und Gasphasenalkylierung zur Herstellung von Ethylbenzen.

Grundlagen der KomplexkatalyseLevel 130 min.

ChemieAnorganische ChemieHomogene Katalyse

Die Grundlagen und Begriffe der Katalyse, insbesondere der metallorganischen Komplexkatalyse werden erläutert. Der Unterschied zwischen homogener und heterogener Katalyse wird erklärt.

Praktikum DehydratisierungLevel 290 min.

ChemieTechnische ChemieReaktionstechnik

Im Material werden die Grundbegriffe und Vorgänge der Katalyse behandelt. Es dient zur Vor- und Nachbereitung des Praktikums Katalyse sowie zur Durchführung von Katalyseversuchen an einem fernsteuerbaren Versuchsstand.

Methanol zu WasserstoffLevel 245 min.

ChemieTechnische ChemieGrundoperationen

Waren bislang fast ausschließlich die fossilen Energieträger wie Erdöl, Erdgas und Kohle unsere primäre Energiequelle, werden in Zukunft die so genannten erneuerbaren Energien Biomasse, Windkraft und Solarenergie eine zunehmend wichtige Rolle spielen. Wasserstoff ist ein Energieträger der aus erneuerbaren Energien, z.B. Biomasse oder aus elektrischem Strom durch das Verfahren der Elektrolyse hergestellt werden kann. Deshalb werden auch Verfahren erforscht, die Wasserstoff in Form von flüssigen chemischen Energieträgern speichern.

Methanol zu OlefinenLevel 230 min.

ChemieTechnische ChemieGrundoperationen

Eine steigende Nachfrage nach Ethen und Propen sowie ein steigender Rohölpreis haben in den letzten Jahrzehnten dazu geführt, dass die Umwandlung von Methanol in höherwertige Produkte einen Aufschwung erlebt hat.

Kohlendioxid-CaptureLevel 245 min.

ChemieTechnische ChemieGrundoperationen

Der CCS-Prozess (Carbon Capture and Storage, deutsch: Kohlenstoffabscheidung und -lagerung) dient dazu, einen Großteil des entstehenden Kohlendioxids aus Prozessabgasen abzufangen und zu speichern, damit es nicht in die Atmosphäre gelangt und zu einem Fortschreiten des Klimawandels beiträgt.

SchwefelLevel 250 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit beschreibt das Element Schwefel in seinen Modifikationen. Die Gewinnung, Verwendung sowie physikalische und chemische Eigenschaften werden behandelt. Es wird auf wichtige Verbindungen eingegangen.

BortrifluoridLevel 135 min.

ChemieAnorganische ChemieVerbindungsbibliothek

Diese Lerneinheit informiert über die Stoffeigenschaften von Bortrifluorid sowie über seine Synthese und Reaktivität. Ein Spektrum von Bortrifluorid ist abrufbar. Informationen über Toxikologie und Arbeitsschutz werden angeboten.

MetatheseLevel 230 min.

ChemieAnorganische ChemieHomogene Katalyse

Die Metathese von Olefinen ist eine katalytische Reaktion, in der unter Spaltung und Neubildung von Doppelbindungen eine Umverteilung der Alkyliden-Gruppen, stattfindet. Die Lerneinheit erläutert den Mechanismus und stellt verschiedene Metathese-Reaktionen vor.

Monsanto-VerfahrenLevel 230 min.

ChemieAnorganische ChemieHomogene Katalyse

Das bedeutendste großtechnische Verfahren zur Herstellung von Essigsäure ist das Monsanto-Verfahren. Dabei erfolgt eine katalytische Umsetzung von Methanol mit Kohlenmonoxid unter Druck. Das Katalysatorsystem besteht aus einem Rhodium(III)-halogenid und einem Iod-haltigen Cokatalysator.

KatalyseLevel 110 min.

ChemiePhysikalische ChemieKinetik

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