Generalidades de la catalisis heterogenea

¿En qué dos grandes grupos se clasifican los catalizadores heterogéneos según sus fases activas?

• Se clasifican en catalizadores líquidos y sólidos, dependiendo de su estado físico.

• Se clasifican en aquellos con propiedades de conductores electrónicos, como los metales y semiconductores, y en aquellos que son aisladores, originando especies de tipo iónico.

• Se clasifican en catalizadores naturales y sintéticos, según su origen.

• Se clasifican en catalizadores de un solo uso y reutilizables, según su tiempo de vida útil.

Por qué los metales de transición son los más utilizados como catalizadores?

• Porque solo los metales de transición pueden catalizar reacciones de combustión.

• Porque son los únicos materiales capaces de resistir altas temperaturas sin degradarse.

• Porque todos los metales tienen la capacidad de actuar como catalizadores, independientemente de su configuración electrónica.

• Porque pueden quimisorber reversiblemente y poseen orbitales d disponibles que les otorgan actividad catalítica en procesos como la hidrogenación y la deshidrogenación.

¿Cuál es la diferencia entre un semiconductor tipo n y un tipo p en los óxidos metálicos?

• Los semiconductores tipo p se utilizan solo en catálisis industrial, mientras que los tipo n solo en laboratorios.

• Los semiconductores tipo n son siempre aislantes, mientras que los tipo p son siempre conductores.

• Los semiconductores tipo n pierden oxígeno y adquieren electrones, mientras que los tipo p ganan oxígeno y conducen electricidad mediante huecos positivos.

• No hay diferencia, ambos funcionan exactamente de la misma manera en cualquier reacción catalítica.

¿Cuáles son los tipos de sales metálicas más utilizados en catálisis?

• Los nitratos, empleados exclusivamente en la producción de plásticos.

• Los carbonatos, usados en procesos de combustión de hidrocarburos.

• Los silicatos, usados para acelerar la oxidación del hidrógeno.

• Los sulfuros, empleados en eliminación de azufre, y los cloruros, utilizados en procesos de oxicloración.

¿Cómo actúan los óxidos metálicos aisladores en catálisis heterogénea?

• Actúan mediante centros ácidos y básicos en su superficie, facilitando reacciones como la isomerización y la deshidratación.

• Actúan absorbiendo la energía del medio y convirtiéndola en calor.

• Funcionan como aislantes térmicos que evitan la propagación de la reacción.

• Solo permiten la reacción en presencia de metales pesados como el mercurio o el plomo.

¿Qué caracteriza a un catalizador bifuncional?

• Solo funciona en presencia de catalizadores líquidos.

• Se caracteriza por poder cambiar su estructura química de forma espontánea durante la reacción

• Tiene un soporte y una fase activa que contribuyen a la reacción mediante mecanismos catalíticos distintos, como en la reformación de gasolinas.

• Su única función es reducir la temperatura de la reacción sin afectar su mecanismo.

¿Cuáles son los principales factores que influyen en el diseño de un catalizador heterogéneo?

• La cantidad de agua presente en su composición.

• La actividad, selectividad, área superficial y distribución de poros, propiedades químicas y físicas, regeneración, y costo de materias primas.

• El color del catalizador y su brillo en condiciones de luz.

• La resistencia a impactos mecánicos, sin importar su actividad catalítica.