As a matter of speed. Catàlisi

Títol:          As a matter of speed. Catàlisi
Autor/a:     Abril Trullàs Estrem
Tutor/a:      Jordi Guarque Sugrañes
Modalitat:  Ciències i tecnologia: Cientificotècnic
Àrea:          Química
Centre:       Ins Baix Camp
Localitat:   Reus

Objectius:

1. Comprovar l’eficàcia de diferents catalitzadors per una reacció, la descomposició de l’aigua oxigenada.
2. Intentar quantificar la quantitat de gas que es desprèn en la reacció de descomposició amb diferents mètodes.
3. Analitzar com actuen els diferents catalitzadors.
4. Conèixer el perquè de la importància dels catalitzadors, en el passat i avui en dia.

Hipòtesi:

El treball no té una hipòtesi sinó que té un objectiu principal que vaig seguir al llarg de tot el treball. Aquest és: la manera que diferents catalitzadors varien la velocitat d’una reacció.

El procés:

La part teòrica està documentada amb webs i llibres específics sobre la catàlisi. La part pràctica té dues parts; la primera on vaig recrear un article científic i vaig fer l’experiència en un laboratori de la URV. Seguidament, la segona part va ser la comparació de diferents catalitzadors en la reacció de descomposició de l’aigua oxigenada, que la vaig dur a terme al laboratori del meu institut.

Conclusions:

• A la part pràctica, s’ha comprovat que la patata és el catalitzador amb menys eficàcia. A continuació, el segueix el ferro rovellat ja que es podria suposar que és degut a la poca granulometria. Després, el fetge és un dels catalitzadors que actua més ràpidament, possiblement hauria actuat de diferent manera si s’hagués triturat més. I finalment, el diòxid de manganés (IV) és el més eficaç i que actua més violentament.
• Encara que no s’hagin mesurat temperatures, cal esmentar que la reacció de descomposició de l’aigua oxigenada és exotèrmica, ja que, al llarg del treball s’ha apreciat l’augment de la temperatura en contacte amb la mà en el recipient. Aquest augment de temperatura s’aprecia amb el diòxid de manganés i el fetge.
• S’ha pogut aplicar una proporcionalitat entre el catalitzador i la velocitat. S’ha afirmar amb l’experiència 4, on la disminució d’un mateix catalitzador va fer disminuir la velocitat de la reacció de la descomposició de l’aigua oxigenada.
• S’ha pogut comprovar el rendiment de la reacció a partir del càlcul teòric d’oxigen que podíem aconseguir, amb la dissolució emprada al llarg de tot el treball.
• S’han après nous mètodes procedimentals i mètodes per millorar la mesura de substàncies que abans de dur a terme el treball no sabia.
• Tal com s’havia establert als objectius, s’ha pogut millorar el coneixement sobre el món de la catàlisi, més enllà del que s’ha explicat a la classe.

• S’ha tingut l’accés a un laboratori universitari i s’ha pogut utilitzar material i reactius que en un laboratori d’Institut, normalment, no es pot trobar. També les altres pràctiques, encara que fossin senzilles, han pogut donar resposta a alguns dubtes personals que teòricament a vegades no es poden respondre.

Bibliografia:

• BOND, G.C.. Heterogeneous Catalysis Principle and Applications. Oxford University Press
• PEARCE, Ronald & PATTERSON William R.. Catalysis and chemical processes. Blackie & Son Ltd.
• ROTHENBERG, Gadi. Catalysis. WILEY-VCH
• VAN LEEUWEN, Piet. Homogeneous Catalysis. Kluwer Academic Publishers
• YU, Jimmy C. & CHAN, Linda Y.. Photocatalytic Degradation of Gaseous Organic Pollutant. Journal of Chemical Education

Llocs Web:

• Different types of Catalysts
• The Haber Process
• Catalysis in industry
• La Energía de Activación
• Highly efficient ammonia synthesis catalyst developed: More than three times the efficiency of current industrial catalysts
• Obtención de metanol
• El hidrógeno: metodologías de producción
• Catàlisi (5): El catalizador del coche
• Fabricación de ácido sulfúrico: método cámaras de plomo
• Procesos industriales: fabricación de ácido nítrico

Vídeo:

Presentació:

Fotos: