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Catálise


  Bioquímica
Uma reação química não é um fenômeno instantâneo. As transformações moleculares ocorrem a uma velocidade que depende da natureza das moléculas e das condições de temperatura e pressão. Em certas transformações, a reação é muito rápida; em outras, é lenta ou pouco pronunciada. Em muitos casos é possível alterar essa velocidade adicionando-se uma substância que não sofre modificação química durante a reação.
A catálise, fenômeno físico-químico, resulta da utilização de certas substâncias ou elementos denominados catalisadores que, presentes numa reação, são capazes de modificar sua velocidade. O mecanismo da catálise elucida algumas propriedades do catalisador. Para haver reação entre duas moléculas, é necessário que o sistema supere um valor crítico da chamada energia de ativação. Esse valor mínimo funciona como uma barreira de energia que controla a ocorrência da reação. Quanto mais alta for essa barreira, mais difícil e lenta será a reação; quanto mais baixa a barreira, mais fácil e rápida ela será.
O catalisador reduz a barreira de energia e assegura etapas intermediárias, graças às quais a reação se desenvolve, sem pôr em jogo energias elevadas. Distinguem-se dois tipos de catálise: a homogênea e a heterogênea. Na primeira, a reação se processa em uma só fase - reagentes e catalisador estão ou em solução líquida, ou em fase gasosa. A catálise da hidrólise de um éster pelo íon hidrogênio é um exemplo desse tipo. Na heterogênea, o catalisador constitui uma fase sólida, enquanto a reação se processa em outra, geralmente gasosa. É o caso, por exemplo, da transformação do óxido sulfuroso em óxido sulfúrico, em presença de fragmentos sólidos de platina ou vanádio.
Entre os processos industriais que se utilizam da catálise, incluem-se a síntese do amoníaco a partir do nitrogênio e do hidrogênio; a oxidação do amoníaco a NO e NO2, catalisada pela platina; o craqueamento do petróleo mediante a ação de um catalisador pulverizado de alumina e sílica-gel; além das reações de polimerização e de condensação, importantes na indústria de macropolímeros industriais e de fibras artificiais, bem como das reações bioquímicas de um organismo vivo. Estas, com a assombrosa atividade que as caracterizam, constituem exemplos típicos de reações catalisadas.