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Katalyse

KFZ-Katalysator

Im Alltagsgebrauch wird das Wort Katalysator meist mit dem Abgaskatalysator verbunden. Die meisten Autoabgase (CO, Kohlenwasserstoffe, NOx) sind nur deshalb problematisch, da sich ihre metastabilen Formen nur sehr langsam in harmlose Formen umwandeln, weil ihre Aktivierungenergien sehr hoch sind. Mit Hilfe von geeigneten Katalysatoren lassen sich im Abggassystem schnelle Umsetzungen zu harmlosen Reaktionsprodukten erreichen, vorzugsweise:

CO + 1 2 O 2 Pt/Al 2 O 3 CO 2 C m H n + (m + n/4) O 2 Pt/Al 2 O 3 m CO 2 + n/2 H 2 O NO + CO Rh/Al 2 O 3 CO 2 + 1 2 N 2

Die beiden erstgenannten Reaktionen werden bereits mit ungeregelten Katalysatoren erreicht, die zuerst in den 60er Jahren in den USA zum Einsatz kamen. Da die Betriebsbedingungen für die dritte Reaktion bezüglich des Sauerstoffangebots stark eingeschränkt sind, muss die Sauerstoffzufuhr über die Messung der O2-Konzentration durch die Lambda-Sonde geregelt werden. Der durch die drei Reaktionen bestimmte Charakter des Katalysators wird durch den unglücklichen Begriff Dreiwegekatalysator beschrieben.

Hinweis
Der Betrieb von Autos mit Katalysator muss mit bleifreiem Benzin erfolgen, weil die als Antiklopfmittel zugesetzten Bleiverbindungen als Katalysatorgifte wirken würden.
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