peranan katalis dalam makhluk hidup dan industri

Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri (lihat pula katalisis). Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk.

Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama: katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara terjerap. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. katan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.

Secara umum reaksi kimia yang terjadi dengan menggunakan katalis adalah:

A + C –> AC*

AC* + B –> AB + AC

A + B + C –> AB + C

dimana senyawa A dan bereaksi dengan dengan katalis (C) dan membentuk intermediet kemudian bereaksi kembali dengan senyawa B sehingga membentuk senyawa AB.

Sifat-sifat dari reaksi katalitis yaitu sebagai berikut:

Pada reaksi katalitis, katalis akan menurunkan energi aktivasi.
Katalis yang sedikit akan mempercepat reaksi dari zat reaktan dalam jumlah banyak.
Katalis tidak mengubah letak kesetimbangan untuk reaksi reversibel.

Berdasarkan tingkat kepentinganya, komponen inti katalis dapat dibedakan menjadi tiga bagian diataranya:

Selektifitas adalah kemampuan katalis untuk memberikan produk reaksi yang diinginkan (dalam jumlah tinggi) dari sejumlah produk yang mungkin dihasilkan.
Aktifitas adalah kemampuan katalis untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang diinginkan.
Stabilitas adalah sebuah katalis untuk menjaga aktifitas, produktifitas dan selektifitas dalam jangka waktu tertentu.

Secara umum katalis dapat dibedakan dalam beberapa menjadi 3 bagian yaitu katalis homogen, heterogen dan biokatalisis (katalis enzim).

APLIKASI KATALIS DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI DAN INDUStRI
Katalis dapat digunakan dalam pengaktifan reaksi yang akan mempercepat laju reaksi dengan menurunkan energy aktifasi.Jika energy pengaktifan reaksi tinggi, maka untuk temperatur normal, hanya akan terjadi sebagian kecil pertemuan molekul yang nantinya dapat menghasilkan reaksi.Katalis dapat menurunkan energy pengaktifan dengan menghindari tahap penentu laju yang lambat dari reaksi yang tidak dapat di katalisa.Denagan menurunnya energy aktifasi maka pada temperature yang sama di dapatkan laju reaksi yang tidak dapat di katalisa

Fungsi utama dari katalis ini adalah menyediakan reaksi alternative dalam suatu reaksi kimia.Dengan peranan yang sangat penting ini, maka katalis sangat di perlukan oleh tubuh dalam proses pencernaan makanan di dalam tubuh.Fungsi penting katalis ( enzim ) ini memberikan dampak besar terhadap kelancarna pencernaan makanan di dalam tubuh.Misalnya saja adalah enzim amylase di dalam mulut (air liur) yang membantu memecah amilosa menjadi maltosa.Selain peranan katalis di dalam tubuh, katalis juga berperan dalam proses kimia lainnya

Katalis memegang peranan penting dalamperkembangan industri kimia. Dewasa ini, hampir semua produk industri dihasilkan melalui proses yang memanfaatkan jasa katalis, baik satu atau beberapa proses. Katalis tidak terbatas pada bagianproses konveksi, bahkan juga untuk bagian proses pemisahan. Penggunaan katalis di industri sekitar 50% (Levenspiel,1999). Katalis berdasarkan fase reaksinya dapat digolongkan mejadi katalis homogen dan heterogen. Katalis hetrogen adalah katalis yang berbeda fase dengan fase reaktan dan fase produknya. Katalis heterogen mempunyai kelebihan dalam pemisahan dari sisa reaktan dan produk serta tahan terhadap temperatur tinggi.

Katalis Ziegler-Natta adalah campuran antara senyawa-senyawa titanium seperti titanium(III) klorida atau titanium(IV) klorida dan senyawa-senyawa aluminium seperti aluminium trietil. Katalis Ziegler-Natta dapat membatasi berbagai monomer mendatang ke sebuah orientasi yang spesifik, hanya menambahkan monomer-monomer itu ke rantai polimer jika mereka menghadap ke arah yang benar.
Selain dapat memproduksi polipropilena, katalis juga dapat memproduksi ammonia dengan cara menambahkan katalis oksida besi ke dalam reaksi. Dalam memproduksi ammonia digunakan suatu proses sintesis yang disebut proses Haber-Bosch. Proses Haber-Bosch ialah proses pembuatan ammonia (NH3) dengan cara memadukan antara nitrogen dan hydrogen dengan factor-faktor (tekanan dan suhu) yang optimal.
Dalam pembuatan ammonia, diperlukan tekanan yang cukup tinggi, yakni berkisar 200-1000 atm. Apabila tekanan yang digunakan tinggi, maka reaksi akan bergeser ke kanan dan secara otomatis reaksi menjadi eksoterm.
Selain tekanan yang tinggi, dalam pembuatan ammonia juga diperlukan suhu yang sesuai. Apabila suhu yang digunakan tinggi ammonia (NH3) akan mengurai dan membentuk nitrogen (N2) dan hydrogen (N2). Dan apabila suhu yang digunakan rendah, kadar reaksi pembuatan ammonia akan menurun

sebelumnya

Berbagi :