Datum: 20.02.2013
Einleitung:
Katalysatoren sind enorm wichtig für die chemische Industrie,
weil mit ihnen die Möglichkeit besteht neue Produkte herzustellen oder Produkte kostengünstiger herzustellen. Am Beispiel der Knallgasreaktion soll das untersucht werden.
Die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff wird hier einmal ohne (1) und einmal mit Katalysator (2) durchgeführt.
Geräte/Chemikalien:
Wasserstoff, Sauerstoff, Luftballon und Platinkatalysator
Versuchsaufbau (1):
Versuchsdurchführung (1):
Versuchsbeobachtung (1):
Der Luftballon steigt an die Decke des Raumes - es passiert nichts weiter.
Versuchsaufbau (2):
Versuchsdurchführung (2):
Das Wasserstoffgas wird durch eine Düse auf den Platinkatalysator gerichtet.
Versuchsbeobachtung (2):
Der Platinkatalysator fängt an zu glühen und danach entzündet sich das Wasserstoffgas an seiner Oberfläche.
Versuchserklärung:
Der Wasserstoff reagiert mit dem Sauerstoff in einer exothermen Reaktion:
Wasserstoff und Sauerstoff reagieren aber erst miteinander, wenn die nötige Aktivierungsenergie zugeführt wird.
Der Einsatz des Platin-Katalysators senkt die Aktivierungsenergie, so dass die Reaktion schon bei Raumtemperatur ablaufen kann.
Versuchsergebnis:
Ein Katalysator senkt die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion. Der Katalysator wird bei der Reaktion nicht verbraucht.
Einige Reaktionen sind auch erst möglich, wenn ein Katalysator eingestzt wird.
Diese Reaktion ist ein Beispiel für heterogene Katalyse.
Weil der Katalysator und die Edukte in unterschiedlichen Aggregatzuständen vorliegen.
Bei gleichen Aggregatzuständen würde man von einer homogenen Katalyse sprechen.
Text von Adrian K. mit Ergänzungen von Herrn Ecker.