redoksikatalyysissä

Redoksikatalyysi, eli hapetus-pelkistyskatalyysi, on kemiallinen prosessi, jossa katalyytti nopeuttaa reaktiota siirtämällä elektroneja reagoivien aineiden välillä. Katalyytti osallistuu reaktioon muuttumalla itse pysyvästi, mutta palautuu alkuperäiseen muotoonsa reaktion lopussa. Tämä mahdollistaa reaktion tapahtumisen alemmalla aktivaatioenergialla ja nopeammin.

Keskeistä redoksikatalyysissä on katalyytin kyky toimia sekä hapettimena että pelkistimenä. Se voi ottaa vastaan elektroneja yhdestä reagoivasta aineesta (hapettuminen) ja luovuttaa ne toiselle aineelle (pelkistyminen). Näin muodostuu väliaikaisia välituotteita, jotka edistävät kokonaisreaktiota. Esimerkkejä redoksikatalyysistä löytyy monista teollisista prosesseista, kuten ammoniakin valmistuksesta Haber-Bosch-prosessissa, jossa rauta toimii katalyyttinä. Myös monet luonnolliset entsyymit toimivat redoksikatalyytteinä, esimerkiksi soluhengityksessä.

Redoksikatalyytit ovat usein metalliyhdisteitä, kuten siirtymämetallien oksideja tai komplekseja. Niiden valinta riippuu reaktio-olosuhteista ja halutuista tuotteista. Katalyytin tehokkuus ja selektiivisyys ovat tärkeitä tekijöitä prosessin taloudellisuuden ja ympäristövaikutusten kannalta.