Katalysoidessa

Katalysoidessa on suomen kielen gerundi, joka viittaa tilanteisiin, joissa jokin reaktio tapahtuu katalyysin vaikutuksesta tai katalysoivan olosuhteen vallitessa. Termiä käytetään erityisesti kuvaamaan prosessin tilaa tai kokeellisia oloja, joissa katalyytti on aktiivinen, mutta ei itse muutu pysyvästi reaktioprosessin lopussa.

Katalyysi on prosessi, jossa katalyytti nopeuttaa kemiallista reaktiota ilman kallisarvoisesti kuluttavaa loppuun saattavaa muutosta itsessään. Pienempi aktivaatienergia ja/tai parempi reaktiopolku voivat lisätä nopeutta merkittävästi. Katalyysi voi olla homogeenista (katalyytti ja reagoituvat aineet samassa vaiheessa) tai heterogeenistä (katalyytti eri faasissa kuin reagoituvat aineet), sekä biokatalyysia (entsyymit) tai nanokatalyyttejä. Keskeisiä mittareita ovat reaktiokyvyn (nopeuden) lisäksi valinta (selectivity) sekä tunnusluvut kuten turnover frequency (TOF) ja turnover number (TON).

Mekanismin ymmärtäminen voidaan jakaa adiktio- ja pinnanreagoimallien mukaan. Esimerkiksi Langmuir-Hinshelwood- ja Eley-Rideal -kuviot kuvaavat, miten molekyylit sitoutuvat, reagoivat pinnalla ja desorpoituvat. Käytännössä katalyysiin liittyviä haasteita ovat katalyyttien kestokyky, sekoittuvuus ja massansiirto, lämpötilan ja paineen hallinta sekä sivutuotteiden synty.

Katalysoidessa nämä periaatteet soveltuvat sekä teollisiin tuotantoprosesseihin että biologisiin järjestelmiin, joissa entsyymit toimivat luonnollisina katalyyteinä. Kielenkäytössä termi havainnollistaa tilanteita, joissa katalyyttiset olosuhteet määrittelevät reaktion etenemisen.