KATALIS SI MASALAH CINTA DIA PEMENANGNYA
KATALIS SI MASALAH CINTA DIA
PEMENANGNYA
Hai para pembaca artikel, selamat datang ya di site dan di artikel ini. Semoga apa
yang kubuat disini jadi motivasi belajar kita dan meningkatkan kreatif kita dalam
mengimajinasikan sebuah pelajaran sehingga menjadi hobi kita masing – masing serta
bermanfaat buat pembaca dan si pembuat artikel ini. Judul ini aku buat karena aku suka
dengan masalah percintaan apalagi cinta remaja ini kan, penasaran kan tentang judul artikel
ini, yuk baca lebih lanjut untuk keseruan si katalis yang menang masalah cinta ini. Hahaha,
Disini kita artikan dulu cinta dalam katalis ya, heheh. Cinta itukan komponen penting
dalam perasaan (baca: hati) manusia. Ia bisa diibaratkan seperti katalis (pemercepat reaksi)
dalam suatu reaksi kimia. Dan setiap orang juga tak mungkin hidup tanpa cinta. Huhuhu,
Reaksi Cinta diibaratkan Reaksi Kimia yaitu butuh proses untuk menghasilkan
Produk. Saat kita menemukan seseorang yang menurut kita tepat di hati dan cocok untuk
menjadi jodoh kita, disanalah ada proses untuk menyatakan cinta sama juga seperti Reaksi
Kimia. Huhu, jadi baper.
Untuk cepat menghasilkan Produk yaitu dengan penambahan Katalis. Katalisnya itu
adalah Doa dan Usaha. Setelah kita mengatalisasikan,kita tinggal menunggu prosesnya sesaat
lagi.Sebelum itu Katalis ada 2 tipe : Mempercepat (Katalisator) dan Memperlambat
(Inhibitor). Jadi semuanya itu tergantung Katalis (Doa dan Usaha) apakah berjalan dengan
cepat atau dengan lambat,dan nanti nya akan tahu apakah Kita bisa berjodoh dengan dia atau
tidak menghasilkan hubungan apa-apa dan hanya sekadar teman saja. Bila begitu kita hanya
menggantikan Pereaksi yang lain (Orang lain) saja dan siapa tau akan berhasil yaitu
menghasilkan jalinan cinta dan kasih yang cocok, itulah Produk nya yang kita inginkan.
Serukan artikel katalis yang kita imajinasikan seperti cinta itu tuuuu, eh sudah sudah
kita bahas lagi katalis dengan serius ya. Tapi pahamkan katalis itu apa? Kalau sudah
lanjutkan bacanya lagi kebawah, yuhuuuuu.
Menurut definisi, katalis adalah suatu senyawa kimia yang dapat mengarahkan
sekaligus meningkatkan kinetika suatu reaksi (jika reaksi tersebut secara termodinamika
memungkinkan terjadi). Namun senyawa tersebut (katalis) tidak mengalami perubahan
kimiawi diakhir reaksi, dan tidak mengubah kedudukan kesetimbangan kimia dari reaksi.
Katalis sangat penting dalam proses kimia. Pentingnya katalis ditunjukkan oleh
kenyataan bahwa lebih dari 75% proses produksi bahan kimia di industri disintesis dengan
bantuan katalis. Contoh proses kimia yang sangat penting misalnya sintesis metanol dari
syngas (CO dan H2) dikatalisis oleh ZnO/Cr2O3, dan reaksi water gas shift (WGS), CO +
2H2O == CO2 + H2 dikatalisis oleh besi oksida atau oksida campuran Zn, Cu maupun Cr.
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya
dan penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang
kekhususan kimia.
Yang dikerjakan oleh katalis dalam sebuah reaksi. Dalam kazanah energi reaksi,
katalis menurunkan rintangan energi atau menurunkan besaran energi aktifasi sebuah reaksi
melalui aneka mekanisme fisikawi maupun kimiawi.
Ada pula yang menyebutkan bahwa Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju
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.
Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk
membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi,
dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi
katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:
A + C → AC (1)
B + AC → AB + C (2)
Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali
oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi,
A + B + C → AB + C
Katalis tidak termakan atau pun tercipta. Enzim adalah biokatalis. Penggunaan istilah
“katalis” dalam konteks budaya yang lebih luas, secara bisa dianalogikan dengan konteks ini.
beberapa katalis ternama yang pernah dikembangkan di antaranya katalis Ziegler-Natta yang
digunakan untuk produksi masal polietilen dan polipropilen. Reaksi katalitik yang paling
dikenal ialah proses Haber untuk sintesis amoniak, yang menggunakan besi biasa sebagai
katalis. Konverter katalitik–yang dapat menghancurkan produk samping knalpot yang paling
bandel–dibuat dari platinadan rodium.
Definisi lain tentang katalis. Katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu
reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam
reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada
akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti
sebelum reaksi. Katalis mempercepat reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami
perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. 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. Adanya penambahan
katalis akan menyebabkan terbentuknya tahap-tahap reaksi tambahan,yaitu tahap pengikatan
katalis dan tahap pelepasan katalis pada akhir reaksi. Katalis ini bersifat spesifik, artinya
hanya berfungsi untuk suatu reaksi tertentu
Dengan kata lain penambahan katalis memberikan jalan baru bagi reaksi yang
memiliki energi aktivasi yang lebih rendah, sehingga lebih banyak molekul yang
bertumbukan pada suhu normal dan laju reaksi semakin cepat.
Kelemahan katalis
Alangkah indahnya bila sebuah reaksi kimia tidak membutuhkan katalis agar bisa
berlangsung. Tapi kenyataannya jenis reaksi seperti ini jarang ditemui. Keberadaan katalis
dalam campuran reaksi kimia tentu saja memberikan masalah tersendiri. Di industri kimia,
masalah terutama berkaitan dengan pemisahan (separation), daur ulang (recycle), usia (life
time), dan deaktifasi katalis merupakan isyu-isyu penting.
Problem pemisahan katalis dari zat pereaksi maupun produk lebih sering ditemui pada
sistem katalis homogen. Karena katalis homogen larut dalam campuran, pemisahan tidak
cukup dilakukan dengan penyaringan atau dekantasi. Teknik yang umum digunakan adalah
destilasi atau ekstraksi produk dari campuran, misalnya katalis asam-basa pada reaksi
esterifikasi biodiesel dipisahkan dengan ekstraksi untuk kemudian campuran sisa reaktankatalis yang tertinggal dialirkan lagi menuju bejana reaksi. Namun demikian, ada beberapa
katalis istimewa dari senyawa komplek logam yang didesain sedemikian rupa sehingga bisa
terpisah atau mengendap setelah reaksi tuntas. Kasus pemisahan untuk katalis heterogen lebih
mudah ditanggulangi karena sudah terpisah dengan sendirinya tanpa membutuhkan usaha
lain.
Daur ulang dan usia katalis memiliki kaitan. Selama bisa dipisahkan, katalis homogen boleh
dikatakan tetap aktif dan memiliki usia yang sangat panjang bahkan nyaris tak terhingga dan
bisa digunakan berulang-ulang. Nyawa katalis homogen mungkin tamat jika mengalami
deaktifasi akibat teracuni atau perubahan struktur akibat proses ektrim. Katalis heterogen
memiliki takdir berbeda. Sering kali katalis heterogen harus diaktifasi dulu sebelum siap
digunakan, misalnya dengan jalan direduksi atau dioksidasi. Setelah mengalami proses reaksi
berkali-kali, kereaktifan katalis tersebut pelan-pelan menurun akibat perubahan mikrostruktur
maupun kimianya, misal terjadi penggumpalan (clustering), migrasi partikel aktif membentuk
kristal baru (sintering), oksidasi, karbonisasi, maupun teracuni (poisoned). Untuk
mengembalikan reaktifitas katalis heterogen perlu dilakukan regenerasi dengan cara,
misalnya kalsinasi, reduksi-oksidasi kembali, atau pencucian dengan larutan aktif. Seringkali
proses regenerasi tidak dapat mengembalikan 100% kereaktifan katalis sehingga pada saatnya
nanti katalis tersebut akhirnya mati juga dan perlu diganti yang baru.
Fungsi
Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan
jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang
baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat
berlangsung lebih cepat.
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
Reaksi yang berlangsung lambat dapat dipercepat dengan menambahkan katalis yang
sesuai untuk reaksi tersebut. Katalis akan mempercepat reaksi karena katalis akan mencari
jalan dengan energi aktivasi yang lebih rendah sehingga reaksinya akan berlangsung lebih
cepat. Satu yang harus diketahui tentang prinsip kerja katalis adalah bahwa katalis tersebut
tetap ikut dalam jalannya reaksi, tetapi pada kondisi akhir, katalis akan keluar lagi dalam
bentuk yang sama. Sifat-sifat kimia katalis akan sama sebelum dan sesudah mengkatalis
suatu reaksi.
Pentingnya katalis ditunjukkan oleh kenyataan bahwa lebih dari 75% proses produksi
bahan kimia di Industri disintesis dengan bantuan katalis. Contoh proses kimia yang sangat
penting misalnya sintesis metanol dari syngas (CO dan H2) dikatalisis oleh ZnO/Cr2O3, dan
reaksi water gas shift (WGS),
CO + 2H2O ==> CO2 + H2
dikatalisis oleh besi oksida atau oksida campuran Zn, Cu maupun Cr.
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya
dan penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang
kekhususan kimia.
Suatu reaksi eksoterm AB(g) + C(g) –> AC(g) + B(g). Reaksi ini berlangsung lambat, karena
energi aktivasinya (Ea) lebih besar dibanding energi molekulnya. Hanya sebagian kecil
molekul yang mencapai Ea.
Oleh karena itu untuk mempercepat reaksi ini, ditambahkan suatu katalis. Apa fungsi
katalis? Mengapa katalis dapat mempercepat reaksi? Bagaimana cara katalis mempercepat
reaksi itu? Berdasarkan diagram di atas, Ea’ dengan katalis lebih rendah. Mengapa?
Katalis itu berupa zat yang dicampurkan dengan reaktan. Jika reaksi di atas tanpa
katalis, AB dan C bertumbukan sampai mencapai Ea yang relatif tinggi. Karena umumnya
energi molekulnya rendah, jadi tumbukan yang terjadi tidak efektif. Ea sangat sulit dicapai.
Untuk itu maka ditambahkan zat yang bertindak sebagai katalis.
Ternyata pada saat katalis dicampurkan reaksi makin cepat. Jelas bahwa katalis itu
dapat mempengaruhi salah satu reaktan. Misalnya dalam reaksi ini katalis cocok sifatnya
dengan AB. Maka seperti robot AB tertarik ke katalis membentuk KAB. KAB tergolong
kompleks teraktivasi yang merupakan tahap reaksi hipotesis; KAB kemudian terurai menjadi
KA dan B. Setelah itu terjadi tahap reaksi berikutnya, yaitu C ditarik oleh KA menjadi KAC
yang kemudian langsung K lepas dan terbentuklah AC. Mekanisme reaksi di atas adalah :
K + AB –> KAB –> KA + B (lambat)
KA + C –> KAC –> K + AC (cepat)
K + AB + C –> K + AC + B
Jadi katalis ikut ambil bagian dalam reaksi, memberi jalan baru melalui mekanisme
reaksi baru yang energi aktivasinya lebih rendah, kemudian terbentuk kembali dalam keadaan
yang sama.
Oya, ni adalagi contoh katalis didalam kehidupan sehari – hari kita ni tapi tetap dalam
percintaan ya, hehe. Masalah mencomblangin gicuuuuuuuuu,
Surti dan Tejo bertemu di kelas 1 SMP. Mereka berteman melalui dari mulai sekolah
dasar, sekolah menengah, sampai perguruan tinggi. Teman-teman mereka dan anggota
keluarga mereka berpikir bahwa mereka berpacaran, tapi sebenarnya mereka adalah teman
dekat, dan orang-orang di sekitar mereka mulai tidak sabar. Akhirnya teman mereka Sari dan
Mamat mencomblangi mereka berdua. Sari mengajak surti untuk nonton dangdutan di alunalun, dan Mamat juga mengajak tejo untuk nonton dangdutan di tempat yang sama. Pada
saat-saat terakhir sari dan mamat meninggalkan surti dan tejo untuk nonton dangdutan
bersama-sama. Setelah kejadian tersebut, mereka mulai berpacaran dan kemudian menikah.
sari dan mamat adalah katalis dalam mewujudkan hubungan surti dan tejo.
Tiga orang telah berkumpul untuk mempersiapkan amplop untuk surat. Satu orang
melipat surat; satu orang lagi mengisi surat ke dalam amplop; dan orang ketiga penyegel dan
menyetempel amplop. Tak lama kemudian, orang ketiga memiliki setumpuk surat yang
belum di cap dan di segel di depannya; ia tidak bisa bersaing dengan dua orang lainnya
karena ia melakukan dua pekerjaan sekaligus (segel dan stampel). Pada saat terakhir, orang
keempat bergabung dengan kelompok dan membantu menyegel dan menyetempel. Hal ini
memungkinkan orang ketiga untuk mengejar ketertinggalan, dan berfungsi sebagai katalis
untuk kelompok agar pekerjaan yang dilakukan lebih cepat.
Contoh-contoh dari katalis menunjukkan bagaimana suatu tindakan atau satu orang,
baik dalam bidang kimia dan dalam hidup, bisa menjadi katalisator untuk perubahan.
Nah, selanjutnya katalis coba kita bahas dalam Mahluk Hidup yok cuuuuussssss.....
Katalis dalam mahkluk hidup
Reaksi kimia selalu terjadi di dalam makhluk hidup. Banyak reaksi ini memerlukan
katalis sehingga mereka akan terjadi cukup cepat untuk mendukung kehidupan. Katalis dalam
makhluk hidup disebut enzim. Enzim mungkin sangat efektif. Reaksi yang mengambil waktu
sepersekian detik terjadi dengan enzim mungkin akan membutuhkan waktu bertahun-tahun
tanpa itu!
Lebih dari 1000 enzim yang berbeda yang diperlukan untuk kehidupan manusia.
Banyak enzim yang dibutuhkan untuk pencernaan makanan. Contohnya adalah amilase, yang
ditemukan di mulut dan usus kecil. Amilase mengkatalisis pemecahan pati menjadi gula.
Anda dapat melihat bagaimana hal itu mempengaruhi laju pencernaan pati pada Gambar di
bawah.
Q: Jika Anda mengunyah makanan bertepung seperti nasi selama beberapa menit,
Anda mungkin memperhatikan bahwa ia mulai merasakan sedikit manis. Mengapa hal ini
terjadi?
A: pati pada nasi mulai pecah menjadi gula dengan bantuan enzim amilase. Coba ini
sendiri dan lihat apakah Anda dapat merasakan reaksinya.
Jadi, Katalis adalah zat yang meningkatkan laju reaksi kimia. Katalis menyediakan
jalur alternatif untuk reaksi yang memiliki energi aktivasi yang lebih rendah. Ketika energi
aktivasi menjadi lebih rendah, lebih banyak partikel reaktan yang memiliki energi yang
cukup untuk bereaksi, sehingga reaksi terjadi lebih cepat. Reaksi kimia selalu terjadi di dalam
makhluk hidup, dan banyak dari mereka membutuhkan katalis sehingga terjadi cukup cepat
untuk mendukung kehidupan. Katalis dalam makhluk hidup disebut enzim.
Klasifikasi Katalis
Katalis dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis yaitu:
v Katalis Homogen.
Adalah katalis yang wujudnya sama dengan wujud reaktannya.
Dalam reaksi kimia, katalis homogen berfungsi sebagai zat perantara ( fasilitator ).
Contohnya :
o Katalis gas NO2 pada pembuatan gas SO3.
o Katalis gas Cl2 pada penguraian N2O
v Katalis Heterogen.
Adalah katalis yang wujudnya berbeda dengan wujud reaktannya.
Reaksi zat-zat yang melibatkan katalis jenis ini, berlangsung pada permukaan katalis tersebut.
Contohnya :
o Katalis logam Ni pada reaksi hidrogenasi etena ( C2H4 ).
o Katalis logam Rodium atau Iridium pada proses pembuatan asam etanoat.
o Katalis logam Ni pada proses pembuatan mentega.
o Katalis logam V2O5 pada reaksi pembuatan asam sulfat ( proses Kontak ).
o Katalis logam Fe pada reaksi pembuatan amonia ( proses Haber-Bosch )
v Biokatalis ( enzim ).
§ Adalah katalis yang dapat mempercepat reaksi-reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup.
§ Mekanisme kerjanya dengan metode “ kunci dan gembok “ atau “ lock and key “ yang
dipopulerkan oleh Emil Fischer.
§ Contohnya :
Enzim amilase = membantu menghidrolisis amilum menjadi maltosa.
Enzim katalase = menguraikan H2O2 menjadi O2 dan H2O
Enzim lipase = menguraikan lipid menjadi gliserol dan asam lemak.
v Autokatalis.
Adalah zat hasil reaksi yang berfungsi sebagai katalis. Artinya, produk reaksi yang terbentuk
akan mempercepat reaksi kimia.
Contohnya :
Reaksi antara kalium permanganat ( KMnO4 ) dengan asam oksalat ( H2C2O4 ) salah satu
hasil reaksinya berupa senyawa mangan sulfat ( MnSO4 ).
Semakin lama, laju reaksinya akan semakin cepat karena MnSO4 yang terbentuk berfungsi
sebagai katalis.
Prinsip Kerja Katalis
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya dan
penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang kekhususan
kimia.
Suatu reaksi eksoterm AB(g) + C(g)
AC(g) + B(g). Reaksi ini berlangsung
lambat, karena energi aktivasinya (Ea) lebih besar dibanding energi molekulnya. Hanya
sebagian kecil molekul yang mencapai Ea.
Katalis itu berupa zat yang dicampurkan dengan reaktan. Jika reaksi di atas tanpa katalis,
AB dan C bertumbukan sampai mencapai Ea yang relatif tinggi. Karena umumnya energi
molekulnya rendah, jadi tumbukan yang terjadi tidak efektif. Ea sangat sulit dicapai. Untuk
itu maka ditambahkan zat yang bertindak sebagai katalis.
Ternyata pada saat katalis dicampurkan reaksi makin cepat. Jelas bahwa katalis itu dapat
mempengaruhi salah satu reaktan. Misalnya dalam reaksi ini katalis cocok sifatnya dengan
AB. Maka seperti robot, AB tertarik ke katalis membentuk KAB. KAB tergolong kompleks
teraktivasi yang merupakan tahap reaksi hipotesis; KAB kemudian terurai menjadi KA dan
B. Setelah itu terjadi tahap reaksi berikutnya, yaitu C ditarik oleh KA menjadi KAC yang
kemudian langsung K lepas dan terbentuklah AC. Mekanisme reaksi di atas adalah :
K + AB --> KAB --> KA + B (lambat)
KA + C --> KAC --> K + AC (cepat)
K + AB + C --> K + AC + B
Jadi katalis ikut ambil bagian dalam reaksi, memberi jalan baru melalui mekanisme
reaksi baru yang energi aktivasinya lebih rendah, kemudian terbentuk kembali dalam
keadaan yang sama.
A.
Katalis Logam Mulia
Logam mulia seperti platinum, palladium, ruthenium, rhodium, Au, Ag, baik tunggal
atau kombinasi merupakan jenis katalis yang banyak dipergunakan sebagai
katalis.Keuntungan penggunaan katalis logam mulia karena memiliki tingkat aktivitas yang
tinggi,selektifitas yang baik, dan daya tahan yang baik sehingga jangka waktu
penggantiannya lama. Logam mulia yang banyak digunakan sebagai katalis antara lain:
Platinum :
merupakan katalis logam mulia yang paling banyak dipergunakan. Katalis inimemiliki
aktivitas yang tinggi dalam proses hidrogenasi, dehidrogenasi, oksidasi, dll.
Biasanyamerupakan katalis pertama yang dipilih sebelum memperoleh katalis yang lebih
tepat. Saat ini penggunaannya makin meluas, termasuk dibidang kimia khusus untuk reduksi
alkilasi,hidrogenasi karbonil dan hidrogenasi selektif senyawa nitro tanpa dehalogenasi.
Ruthenium :
katalis ruthenium memiliki aktivitas yang tinggi dalam hidrogenasi senyawa
karbonilalifatik dan cincin aromatik pada kondisi medium tanpa reaksi sampingan. Jika
terdapat air dalam system reaksi, katalis ini akan memberikan aktivitas yang lebih tinggi lagi.
Katalis initahan senyawa sulfuric yang biasanya merupakan racun bagi katalis logam mulia.
Katalis inistabil dalam pelarut asam dan basa, dan dapat digunakan untuk reaksi dalam asam
kuat.
Rhodium :
merupakan katalis yang memiliki aktivitas tinggi dalam hidrogenasi senyawaaromatik.
Katalis ini menghidrogenasi banyak senyawa aromatik pada suhu ruang dan tekanannormal.
Katalis ini juga memiliki aktivitas lebih tinggi dibanding katalis logam palladium yang biasa
dipergunakan dalam hidrogenasi olefin.
Iridium :
meskipun katalis iridium memiliki aktivitas yang rendah dan aplikasi yang
terbatasmengingat kelangkaannya, katalis ini mulai mendapat perhatian karena sifat reaksinya
yang unik Logam-logam lain seperti Sn, Pb, Ni, Co, Ge digunakan sebagai promotor.
Logam-logam ini dilapisi berbagai carrier/pembawa seperti alumina, silica, zeolit dan karbon
Aplikasi Katalis dalam Industri
Katalis terutama banyak dipergunakan untuk membantu dalam proses industri seperti
dalam pengilangan minyak bumi dan proses produksi bahan kimia umum atau kimia khusus.
Selain dikedua jenis industri tersebut, katalis juga dipergunakan dalam proses produksi
produk makanan, pembangkit listrik tenaga nuklir, kendaraan, dan untuk kegiatan
pengendalian pencemaran.
Dalam proses di kilang minyak bumi, katalis yang banyak dipergunakan adalah katalis
reforming, isomerasi dan hydrocracking. Fungsi katalis-katalis tersebut pada dasarnya untuk
membantu memecah rantai senyawa karbon. Dengan bantuan katalis tersebut minyak mentah
(crude oil) dapat diproses sehingga dapat diperoleh variasi turunannya seperti premium,
kerosin, avtur, dan produk lainnya tergantung tingkat pemutusan rantai karbonnya.
Untuk industri kimia, kebanyakan katalis yang digunakan adalah katalis yang membantu
pembentukan (syntetic catalysts) seperti katalis hidrogenasi, katalis oksidasi, dll. Beberapa
katalis yang sering dipakai dalam produksi bahan kimia antara lain: Vynil acetate monomer
(VAM), purified terepthalic Acid (PTA) dan proses hidrogenisasi.
Untuk bidang lingkungan, katalis tertentu dapat digunakan untuk mendestruksi senyawa
yang menghasilkan bau sehingga berfungsi sebagai deodorant. Ada juga katalis yang bisa
memecah rantai senyawa organic volatile (VOC) sehingga dapat digunakan untuk destruksi
senyawa berbahaya tersebut.
Penyebab Kerusakan Aktivitas Katalis.
Berbeda dengan spent katalis yang merupakan katalis yang telah kehilangan fungsinya
akibat berakhirnya umur pemakaian, kerusakan aktivitas katalis biasanya terjadi pada katalis
baru atau katalis yang sebenarnya belum habis umur pemakaiannya. Kerusakan aktivitas
katalis ditunjukkan dengan adanya peningkatan aktivitas berlebih atau penghambatan
aktivitas. Kerusakan aktivitas katalis dapat disebabkan karena adanya kerusakan fisik atau
kerusakan kimia katalis. Kerusakan fisik katalis misalnya dapat disebabkan oleh
pengkristalan material pendukung katalis atau kerusakan fisik pas katalisnya sendiri.
Pengikatan logam berat seperti merkuri, arsen, timah hitam dll. merupakan contoh kerusakan
kimia katalis dan biasanya bersifat permanen.
Jika sifat kerusakannya tidak permanen, maka katalis tersebut biasanya masih dapat
diregenerasi. Jika kerusakan aktivitas katalis disebabkan oleh kerusakan pada pendukung
yang tahan panas, seperti alumina, yang disebabkan oleh penjerapan karbon atau tar, maka
pembakaran alumina pada suhu dibawah 500oC dapat menghilangkan karbon dan tar tersebut.
Selanjutnya, melalui serangkaian pengolahan reduksi, aktivitas katalis akan dapat
dimunculkan kembali.s
PEMENANGNYA
Hai para pembaca artikel, selamat datang ya di site dan di artikel ini. Semoga apa
yang kubuat disini jadi motivasi belajar kita dan meningkatkan kreatif kita dalam
mengimajinasikan sebuah pelajaran sehingga menjadi hobi kita masing – masing serta
bermanfaat buat pembaca dan si pembuat artikel ini. Judul ini aku buat karena aku suka
dengan masalah percintaan apalagi cinta remaja ini kan, penasaran kan tentang judul artikel
ini, yuk baca lebih lanjut untuk keseruan si katalis yang menang masalah cinta ini. Hahaha,
Disini kita artikan dulu cinta dalam katalis ya, heheh. Cinta itukan komponen penting
dalam perasaan (baca: hati) manusia. Ia bisa diibaratkan seperti katalis (pemercepat reaksi)
dalam suatu reaksi kimia. Dan setiap orang juga tak mungkin hidup tanpa cinta. Huhuhu,
Reaksi Cinta diibaratkan Reaksi Kimia yaitu butuh proses untuk menghasilkan
Produk. Saat kita menemukan seseorang yang menurut kita tepat di hati dan cocok untuk
menjadi jodoh kita, disanalah ada proses untuk menyatakan cinta sama juga seperti Reaksi
Kimia. Huhu, jadi baper.
Untuk cepat menghasilkan Produk yaitu dengan penambahan Katalis. Katalisnya itu
adalah Doa dan Usaha. Setelah kita mengatalisasikan,kita tinggal menunggu prosesnya sesaat
lagi.Sebelum itu Katalis ada 2 tipe : Mempercepat (Katalisator) dan Memperlambat
(Inhibitor). Jadi semuanya itu tergantung Katalis (Doa dan Usaha) apakah berjalan dengan
cepat atau dengan lambat,dan nanti nya akan tahu apakah Kita bisa berjodoh dengan dia atau
tidak menghasilkan hubungan apa-apa dan hanya sekadar teman saja. Bila begitu kita hanya
menggantikan Pereaksi yang lain (Orang lain) saja dan siapa tau akan berhasil yaitu
menghasilkan jalinan cinta dan kasih yang cocok, itulah Produk nya yang kita inginkan.
Serukan artikel katalis yang kita imajinasikan seperti cinta itu tuuuu, eh sudah sudah
kita bahas lagi katalis dengan serius ya. Tapi pahamkan katalis itu apa? Kalau sudah
lanjutkan bacanya lagi kebawah, yuhuuuuu.
Menurut definisi, katalis adalah suatu senyawa kimia yang dapat mengarahkan
sekaligus meningkatkan kinetika suatu reaksi (jika reaksi tersebut secara termodinamika
memungkinkan terjadi). Namun senyawa tersebut (katalis) tidak mengalami perubahan
kimiawi diakhir reaksi, dan tidak mengubah kedudukan kesetimbangan kimia dari reaksi.
Katalis sangat penting dalam proses kimia. Pentingnya katalis ditunjukkan oleh
kenyataan bahwa lebih dari 75% proses produksi bahan kimia di industri disintesis dengan
bantuan katalis. Contoh proses kimia yang sangat penting misalnya sintesis metanol dari
syngas (CO dan H2) dikatalisis oleh ZnO/Cr2O3, dan reaksi water gas shift (WGS), CO +
2H2O == CO2 + H2 dikatalisis oleh besi oksida atau oksida campuran Zn, Cu maupun Cr.
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya
dan penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang
kekhususan kimia.
Yang dikerjakan oleh katalis dalam sebuah reaksi. Dalam kazanah energi reaksi,
katalis menurunkan rintangan energi atau menurunkan besaran energi aktifasi sebuah reaksi
melalui aneka mekanisme fisikawi maupun kimiawi.
Ada pula yang menyebutkan bahwa Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju
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.
Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk
membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi,
dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi
katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:
A + C → AC (1)
B + AC → AB + C (2)
Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali
oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi,
A + B + C → AB + C
Katalis tidak termakan atau pun tercipta. Enzim adalah biokatalis. Penggunaan istilah
“katalis” dalam konteks budaya yang lebih luas, secara bisa dianalogikan dengan konteks ini.
beberapa katalis ternama yang pernah dikembangkan di antaranya katalis Ziegler-Natta yang
digunakan untuk produksi masal polietilen dan polipropilen. Reaksi katalitik yang paling
dikenal ialah proses Haber untuk sintesis amoniak, yang menggunakan besi biasa sebagai
katalis. Konverter katalitik–yang dapat menghancurkan produk samping knalpot yang paling
bandel–dibuat dari platinadan rodium.
Definisi lain tentang katalis. Katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu
reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam
reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada
akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti
sebelum reaksi. Katalis mempercepat reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami
perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. 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. Adanya penambahan
katalis akan menyebabkan terbentuknya tahap-tahap reaksi tambahan,yaitu tahap pengikatan
katalis dan tahap pelepasan katalis pada akhir reaksi. Katalis ini bersifat spesifik, artinya
hanya berfungsi untuk suatu reaksi tertentu
Dengan kata lain penambahan katalis memberikan jalan baru bagi reaksi yang
memiliki energi aktivasi yang lebih rendah, sehingga lebih banyak molekul yang
bertumbukan pada suhu normal dan laju reaksi semakin cepat.
Kelemahan katalis
Alangkah indahnya bila sebuah reaksi kimia tidak membutuhkan katalis agar bisa
berlangsung. Tapi kenyataannya jenis reaksi seperti ini jarang ditemui. Keberadaan katalis
dalam campuran reaksi kimia tentu saja memberikan masalah tersendiri. Di industri kimia,
masalah terutama berkaitan dengan pemisahan (separation), daur ulang (recycle), usia (life
time), dan deaktifasi katalis merupakan isyu-isyu penting.
Problem pemisahan katalis dari zat pereaksi maupun produk lebih sering ditemui pada
sistem katalis homogen. Karena katalis homogen larut dalam campuran, pemisahan tidak
cukup dilakukan dengan penyaringan atau dekantasi. Teknik yang umum digunakan adalah
destilasi atau ekstraksi produk dari campuran, misalnya katalis asam-basa pada reaksi
esterifikasi biodiesel dipisahkan dengan ekstraksi untuk kemudian campuran sisa reaktankatalis yang tertinggal dialirkan lagi menuju bejana reaksi. Namun demikian, ada beberapa
katalis istimewa dari senyawa komplek logam yang didesain sedemikian rupa sehingga bisa
terpisah atau mengendap setelah reaksi tuntas. Kasus pemisahan untuk katalis heterogen lebih
mudah ditanggulangi karena sudah terpisah dengan sendirinya tanpa membutuhkan usaha
lain.
Daur ulang dan usia katalis memiliki kaitan. Selama bisa dipisahkan, katalis homogen boleh
dikatakan tetap aktif dan memiliki usia yang sangat panjang bahkan nyaris tak terhingga dan
bisa digunakan berulang-ulang. Nyawa katalis homogen mungkin tamat jika mengalami
deaktifasi akibat teracuni atau perubahan struktur akibat proses ektrim. Katalis heterogen
memiliki takdir berbeda. Sering kali katalis heterogen harus diaktifasi dulu sebelum siap
digunakan, misalnya dengan jalan direduksi atau dioksidasi. Setelah mengalami proses reaksi
berkali-kali, kereaktifan katalis tersebut pelan-pelan menurun akibat perubahan mikrostruktur
maupun kimianya, misal terjadi penggumpalan (clustering), migrasi partikel aktif membentuk
kristal baru (sintering), oksidasi, karbonisasi, maupun teracuni (poisoned). Untuk
mengembalikan reaktifitas katalis heterogen perlu dilakukan regenerasi dengan cara,
misalnya kalsinasi, reduksi-oksidasi kembali, atau pencucian dengan larutan aktif. Seringkali
proses regenerasi tidak dapat mengembalikan 100% kereaktifan katalis sehingga pada saatnya
nanti katalis tersebut akhirnya mati juga dan perlu diganti yang baru.
Fungsi
Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan
jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang
baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat
berlangsung lebih cepat.
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
Reaksi yang berlangsung lambat dapat dipercepat dengan menambahkan katalis yang
sesuai untuk reaksi tersebut. Katalis akan mempercepat reaksi karena katalis akan mencari
jalan dengan energi aktivasi yang lebih rendah sehingga reaksinya akan berlangsung lebih
cepat. Satu yang harus diketahui tentang prinsip kerja katalis adalah bahwa katalis tersebut
tetap ikut dalam jalannya reaksi, tetapi pada kondisi akhir, katalis akan keluar lagi dalam
bentuk yang sama. Sifat-sifat kimia katalis akan sama sebelum dan sesudah mengkatalis
suatu reaksi.
Pentingnya katalis ditunjukkan oleh kenyataan bahwa lebih dari 75% proses produksi
bahan kimia di Industri disintesis dengan bantuan katalis. Contoh proses kimia yang sangat
penting misalnya sintesis metanol dari syngas (CO dan H2) dikatalisis oleh ZnO/Cr2O3, dan
reaksi water gas shift (WGS),
CO + 2H2O ==> CO2 + H2
dikatalisis oleh besi oksida atau oksida campuran Zn, Cu maupun Cr.
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya
dan penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang
kekhususan kimia.
Suatu reaksi eksoterm AB(g) + C(g) –> AC(g) + B(g). Reaksi ini berlangsung lambat, karena
energi aktivasinya (Ea) lebih besar dibanding energi molekulnya. Hanya sebagian kecil
molekul yang mencapai Ea.
Oleh karena itu untuk mempercepat reaksi ini, ditambahkan suatu katalis. Apa fungsi
katalis? Mengapa katalis dapat mempercepat reaksi? Bagaimana cara katalis mempercepat
reaksi itu? Berdasarkan diagram di atas, Ea’ dengan katalis lebih rendah. Mengapa?
Katalis itu berupa zat yang dicampurkan dengan reaktan. Jika reaksi di atas tanpa
katalis, AB dan C bertumbukan sampai mencapai Ea yang relatif tinggi. Karena umumnya
energi molekulnya rendah, jadi tumbukan yang terjadi tidak efektif. Ea sangat sulit dicapai.
Untuk itu maka ditambahkan zat yang bertindak sebagai katalis.
Ternyata pada saat katalis dicampurkan reaksi makin cepat. Jelas bahwa katalis itu
dapat mempengaruhi salah satu reaktan. Misalnya dalam reaksi ini katalis cocok sifatnya
dengan AB. Maka seperti robot AB tertarik ke katalis membentuk KAB. KAB tergolong
kompleks teraktivasi yang merupakan tahap reaksi hipotesis; KAB kemudian terurai menjadi
KA dan B. Setelah itu terjadi tahap reaksi berikutnya, yaitu C ditarik oleh KA menjadi KAC
yang kemudian langsung K lepas dan terbentuklah AC. Mekanisme reaksi di atas adalah :
K + AB –> KAB –> KA + B (lambat)
KA + C –> KAC –> K + AC (cepat)
K + AB + C –> K + AC + B
Jadi katalis ikut ambil bagian dalam reaksi, memberi jalan baru melalui mekanisme
reaksi baru yang energi aktivasinya lebih rendah, kemudian terbentuk kembali dalam keadaan
yang sama.
Oya, ni adalagi contoh katalis didalam kehidupan sehari – hari kita ni tapi tetap dalam
percintaan ya, hehe. Masalah mencomblangin gicuuuuuuuuu,
Surti dan Tejo bertemu di kelas 1 SMP. Mereka berteman melalui dari mulai sekolah
dasar, sekolah menengah, sampai perguruan tinggi. Teman-teman mereka dan anggota
keluarga mereka berpikir bahwa mereka berpacaran, tapi sebenarnya mereka adalah teman
dekat, dan orang-orang di sekitar mereka mulai tidak sabar. Akhirnya teman mereka Sari dan
Mamat mencomblangi mereka berdua. Sari mengajak surti untuk nonton dangdutan di alunalun, dan Mamat juga mengajak tejo untuk nonton dangdutan di tempat yang sama. Pada
saat-saat terakhir sari dan mamat meninggalkan surti dan tejo untuk nonton dangdutan
bersama-sama. Setelah kejadian tersebut, mereka mulai berpacaran dan kemudian menikah.
sari dan mamat adalah katalis dalam mewujudkan hubungan surti dan tejo.
Tiga orang telah berkumpul untuk mempersiapkan amplop untuk surat. Satu orang
melipat surat; satu orang lagi mengisi surat ke dalam amplop; dan orang ketiga penyegel dan
menyetempel amplop. Tak lama kemudian, orang ketiga memiliki setumpuk surat yang
belum di cap dan di segel di depannya; ia tidak bisa bersaing dengan dua orang lainnya
karena ia melakukan dua pekerjaan sekaligus (segel dan stampel). Pada saat terakhir, orang
keempat bergabung dengan kelompok dan membantu menyegel dan menyetempel. Hal ini
memungkinkan orang ketiga untuk mengejar ketertinggalan, dan berfungsi sebagai katalis
untuk kelompok agar pekerjaan yang dilakukan lebih cepat.
Contoh-contoh dari katalis menunjukkan bagaimana suatu tindakan atau satu orang,
baik dalam bidang kimia dan dalam hidup, bisa menjadi katalisator untuk perubahan.
Nah, selanjutnya katalis coba kita bahas dalam Mahluk Hidup yok cuuuuussssss.....
Katalis dalam mahkluk hidup
Reaksi kimia selalu terjadi di dalam makhluk hidup. Banyak reaksi ini memerlukan
katalis sehingga mereka akan terjadi cukup cepat untuk mendukung kehidupan. Katalis dalam
makhluk hidup disebut enzim. Enzim mungkin sangat efektif. Reaksi yang mengambil waktu
sepersekian detik terjadi dengan enzim mungkin akan membutuhkan waktu bertahun-tahun
tanpa itu!
Lebih dari 1000 enzim yang berbeda yang diperlukan untuk kehidupan manusia.
Banyak enzim yang dibutuhkan untuk pencernaan makanan. Contohnya adalah amilase, yang
ditemukan di mulut dan usus kecil. Amilase mengkatalisis pemecahan pati menjadi gula.
Anda dapat melihat bagaimana hal itu mempengaruhi laju pencernaan pati pada Gambar di
bawah.
Q: Jika Anda mengunyah makanan bertepung seperti nasi selama beberapa menit,
Anda mungkin memperhatikan bahwa ia mulai merasakan sedikit manis. Mengapa hal ini
terjadi?
A: pati pada nasi mulai pecah menjadi gula dengan bantuan enzim amilase. Coba ini
sendiri dan lihat apakah Anda dapat merasakan reaksinya.
Jadi, Katalis adalah zat yang meningkatkan laju reaksi kimia. Katalis menyediakan
jalur alternatif untuk reaksi yang memiliki energi aktivasi yang lebih rendah. Ketika energi
aktivasi menjadi lebih rendah, lebih banyak partikel reaktan yang memiliki energi yang
cukup untuk bereaksi, sehingga reaksi terjadi lebih cepat. Reaksi kimia selalu terjadi di dalam
makhluk hidup, dan banyak dari mereka membutuhkan katalis sehingga terjadi cukup cepat
untuk mendukung kehidupan. Katalis dalam makhluk hidup disebut enzim.
Klasifikasi Katalis
Katalis dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis yaitu:
v Katalis Homogen.
Adalah katalis yang wujudnya sama dengan wujud reaktannya.
Dalam reaksi kimia, katalis homogen berfungsi sebagai zat perantara ( fasilitator ).
Contohnya :
o Katalis gas NO2 pada pembuatan gas SO3.
o Katalis gas Cl2 pada penguraian N2O
v Katalis Heterogen.
Adalah katalis yang wujudnya berbeda dengan wujud reaktannya.
Reaksi zat-zat yang melibatkan katalis jenis ini, berlangsung pada permukaan katalis tersebut.
Contohnya :
o Katalis logam Ni pada reaksi hidrogenasi etena ( C2H4 ).
o Katalis logam Rodium atau Iridium pada proses pembuatan asam etanoat.
o Katalis logam Ni pada proses pembuatan mentega.
o Katalis logam V2O5 pada reaksi pembuatan asam sulfat ( proses Kontak ).
o Katalis logam Fe pada reaksi pembuatan amonia ( proses Haber-Bosch )
v Biokatalis ( enzim ).
§ Adalah katalis yang dapat mempercepat reaksi-reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup.
§ Mekanisme kerjanya dengan metode “ kunci dan gembok “ atau “ lock and key “ yang
dipopulerkan oleh Emil Fischer.
§ Contohnya :
Enzim amilase = membantu menghidrolisis amilum menjadi maltosa.
Enzim katalase = menguraikan H2O2 menjadi O2 dan H2O
Enzim lipase = menguraikan lipid menjadi gliserol dan asam lemak.
v Autokatalis.
Adalah zat hasil reaksi yang berfungsi sebagai katalis. Artinya, produk reaksi yang terbentuk
akan mempercepat reaksi kimia.
Contohnya :
Reaksi antara kalium permanganat ( KMnO4 ) dengan asam oksalat ( H2C2O4 ) salah satu
hasil reaksinya berupa senyawa mangan sulfat ( MnSO4 ).
Semakin lama, laju reaksinya akan semakin cepat karena MnSO4 yang terbentuk berfungsi
sebagai katalis.
Prinsip Kerja Katalis
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya dan
penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang kekhususan
kimia.
Suatu reaksi eksoterm AB(g) + C(g)
AC(g) + B(g). Reaksi ini berlangsung
lambat, karena energi aktivasinya (Ea) lebih besar dibanding energi molekulnya. Hanya
sebagian kecil molekul yang mencapai Ea.
Katalis itu berupa zat yang dicampurkan dengan reaktan. Jika reaksi di atas tanpa katalis,
AB dan C bertumbukan sampai mencapai Ea yang relatif tinggi. Karena umumnya energi
molekulnya rendah, jadi tumbukan yang terjadi tidak efektif. Ea sangat sulit dicapai. Untuk
itu maka ditambahkan zat yang bertindak sebagai katalis.
Ternyata pada saat katalis dicampurkan reaksi makin cepat. Jelas bahwa katalis itu dapat
mempengaruhi salah satu reaktan. Misalnya dalam reaksi ini katalis cocok sifatnya dengan
AB. Maka seperti robot, AB tertarik ke katalis membentuk KAB. KAB tergolong kompleks
teraktivasi yang merupakan tahap reaksi hipotesis; KAB kemudian terurai menjadi KA dan
B. Setelah itu terjadi tahap reaksi berikutnya, yaitu C ditarik oleh KA menjadi KAC yang
kemudian langsung K lepas dan terbentuklah AC. Mekanisme reaksi di atas adalah :
K + AB --> KAB --> KA + B (lambat)
KA + C --> KAC --> K + AC (cepat)
K + AB + C --> K + AC + B
Jadi katalis ikut ambil bagian dalam reaksi, memberi jalan baru melalui mekanisme
reaksi baru yang energi aktivasinya lebih rendah, kemudian terbentuk kembali dalam
keadaan yang sama.
A.
Katalis Logam Mulia
Logam mulia seperti platinum, palladium, ruthenium, rhodium, Au, Ag, baik tunggal
atau kombinasi merupakan jenis katalis yang banyak dipergunakan sebagai
katalis.Keuntungan penggunaan katalis logam mulia karena memiliki tingkat aktivitas yang
tinggi,selektifitas yang baik, dan daya tahan yang baik sehingga jangka waktu
penggantiannya lama. Logam mulia yang banyak digunakan sebagai katalis antara lain:
Platinum :
merupakan katalis logam mulia yang paling banyak dipergunakan. Katalis inimemiliki
aktivitas yang tinggi dalam proses hidrogenasi, dehidrogenasi, oksidasi, dll.
Biasanyamerupakan katalis pertama yang dipilih sebelum memperoleh katalis yang lebih
tepat. Saat ini penggunaannya makin meluas, termasuk dibidang kimia khusus untuk reduksi
alkilasi,hidrogenasi karbonil dan hidrogenasi selektif senyawa nitro tanpa dehalogenasi.
Ruthenium :
katalis ruthenium memiliki aktivitas yang tinggi dalam hidrogenasi senyawa
karbonilalifatik dan cincin aromatik pada kondisi medium tanpa reaksi sampingan. Jika
terdapat air dalam system reaksi, katalis ini akan memberikan aktivitas yang lebih tinggi lagi.
Katalis initahan senyawa sulfuric yang biasanya merupakan racun bagi katalis logam mulia.
Katalis inistabil dalam pelarut asam dan basa, dan dapat digunakan untuk reaksi dalam asam
kuat.
Rhodium :
merupakan katalis yang memiliki aktivitas tinggi dalam hidrogenasi senyawaaromatik.
Katalis ini menghidrogenasi banyak senyawa aromatik pada suhu ruang dan tekanannormal.
Katalis ini juga memiliki aktivitas lebih tinggi dibanding katalis logam palladium yang biasa
dipergunakan dalam hidrogenasi olefin.
Iridium :
meskipun katalis iridium memiliki aktivitas yang rendah dan aplikasi yang
terbatasmengingat kelangkaannya, katalis ini mulai mendapat perhatian karena sifat reaksinya
yang unik Logam-logam lain seperti Sn, Pb, Ni, Co, Ge digunakan sebagai promotor.
Logam-logam ini dilapisi berbagai carrier/pembawa seperti alumina, silica, zeolit dan karbon
Aplikasi Katalis dalam Industri
Katalis terutama banyak dipergunakan untuk membantu dalam proses industri seperti
dalam pengilangan minyak bumi dan proses produksi bahan kimia umum atau kimia khusus.
Selain dikedua jenis industri tersebut, katalis juga dipergunakan dalam proses produksi
produk makanan, pembangkit listrik tenaga nuklir, kendaraan, dan untuk kegiatan
pengendalian pencemaran.
Dalam proses di kilang minyak bumi, katalis yang banyak dipergunakan adalah katalis
reforming, isomerasi dan hydrocracking. Fungsi katalis-katalis tersebut pada dasarnya untuk
membantu memecah rantai senyawa karbon. Dengan bantuan katalis tersebut minyak mentah
(crude oil) dapat diproses sehingga dapat diperoleh variasi turunannya seperti premium,
kerosin, avtur, dan produk lainnya tergantung tingkat pemutusan rantai karbonnya.
Untuk industri kimia, kebanyakan katalis yang digunakan adalah katalis yang membantu
pembentukan (syntetic catalysts) seperti katalis hidrogenasi, katalis oksidasi, dll. Beberapa
katalis yang sering dipakai dalam produksi bahan kimia antara lain: Vynil acetate monomer
(VAM), purified terepthalic Acid (PTA) dan proses hidrogenisasi.
Untuk bidang lingkungan, katalis tertentu dapat digunakan untuk mendestruksi senyawa
yang menghasilkan bau sehingga berfungsi sebagai deodorant. Ada juga katalis yang bisa
memecah rantai senyawa organic volatile (VOC) sehingga dapat digunakan untuk destruksi
senyawa berbahaya tersebut.
Penyebab Kerusakan Aktivitas Katalis.
Berbeda dengan spent katalis yang merupakan katalis yang telah kehilangan fungsinya
akibat berakhirnya umur pemakaian, kerusakan aktivitas katalis biasanya terjadi pada katalis
baru atau katalis yang sebenarnya belum habis umur pemakaiannya. Kerusakan aktivitas
katalis ditunjukkan dengan adanya peningkatan aktivitas berlebih atau penghambatan
aktivitas. Kerusakan aktivitas katalis dapat disebabkan karena adanya kerusakan fisik atau
kerusakan kimia katalis. Kerusakan fisik katalis misalnya dapat disebabkan oleh
pengkristalan material pendukung katalis atau kerusakan fisik pas katalisnya sendiri.
Pengikatan logam berat seperti merkuri, arsen, timah hitam dll. merupakan contoh kerusakan
kimia katalis dan biasanya bersifat permanen.
Jika sifat kerusakannya tidak permanen, maka katalis tersebut biasanya masih dapat
diregenerasi. Jika kerusakan aktivitas katalis disebabkan oleh kerusakan pada pendukung
yang tahan panas, seperti alumina, yang disebabkan oleh penjerapan karbon atau tar, maka
pembakaran alumina pada suhu dibawah 500oC dapat menghilangkan karbon dan tar tersebut.
Selanjutnya, melalui serangkaian pengolahan reduksi, aktivitas katalis akan dapat
dimunculkan kembali.s