Perbezaan Antara Pemangkin Homogen dan Heterogen

Perbezaan Utama - Homogen vs Catalyst heterogen
 

Pemangkin adalah banyak jenis, tetapi ia boleh dikategorikan kepada dua kumpulan sebagai pemangkin homogen dan pemangkin heterogen. The perbezaan utama antara pemangkin homogen dan heterogen adalah bahawa Pemangkin homogen boleh didapati dalam fasa cair manakala pemangkin heterogen boleh didapati dalam ketiga-tiga fasa perkara: fasa pepejal, fasa cair, dan fasa gas.

Pemangkin adalah sebatian yang digunakan untuk mendapatkan hasil maksimum dalam keadaan yang ringan. Ini bermakna, pemangkin boleh meningkatkan hasil reaksi tertentu dan mempercepat tindak balas.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah pemangkin homogen
3. Apakah pemangkin heterogen
4. Side by Side Comparison - Homogeneous vs Heterogeneous Catalyst dalam Formula Tabular
5. Ringkasan

Apa itu Pemangkin Homogen?

Pemangkin homogen adalah sebatian katalitik yang berada dalam fasa yang sama dengan bahan-bahan yang akan memasuki fasa reaksi. Pemangkin homogen ini sering dalam fasa cair. Pemulihan pemangkin homogen adalah agak sukar dan mahal kerana pemangkin adalah dalam fasa yang sama dengan campuran reaksi. Ini bermakna pemisahan pemangkin adalah sukar. Kestabilan termal pemangkin homogen juga miskin. Contoh yang paling umum untuk pemangkin homogen ialah kompleks meta.

Rajah 01: Tindakan Pemangkin

Pemangkin homogen adalah cekap aktif dalam keadaan suhu rendah (kurang daripada 250 ◦ C). Aktiviti katalitik pemangkin ini sederhana jika dibandingkan dengan pemangkin heterogen. Walau bagaimanapun, pemilihan adalah tinggi. Kitar semula pemangkin homogen adalah mahal kerana pemulihan pemangkin adalah sukar. Tetapi pengubahsuaian pemangkin adalah mudah kerana ia berada dalam fasa cecair.

Penyebaran pemangkin homogen adalah tinggi. Ini kerana semua reaktan dan pemangkin adalah dalam fasa cair yang sama dan pengadukan yang betul membawa kepada penyebaran yang betul pemangkin sepanjang campuran reaksi. Pemangkin homogen biasanya mempunyai tapak aktif yang jelas. Ini bermakna terdapat banyak tapak aktif yang sepatutnya di permukaan sebatian pemangkin ke mana reaktan terikat, dan tindak balas berlangsung di laman web yang aktif.

Apa itu Pemangkin heterogen?

Pemangkin heterogen adalah sebatian katalitik yang berada dalam fasa yang berbeza dari fasa campuran tindak balas. Pemangkin ini boleh didapati dalam ketiga-tiga fasa perkara: fasa pepejal, fasa cecair atau fasa gas. Pemulihan katalitik mudah dan murah dalam pemangkin heterogen kerana pemangkin adalah dalam fasa yang berbeza dari fasa campuran tindak balas. Contoh umum untuk pemangkin heterogen ialah logam, oksida logam, dan lain-lain.

Rajah 2: Campuran Reaksi adalah dalam Fasa Cecair manakala Pemangkin adalah Logam dalam Fasa Pepejal

Kestabilan haba pemangkin heterogen sangat baik berbanding pemangkin homogen. Pemangkin ini berkesan bertindak dalam keadaan suhu tinggi, sekitar 250-500◦C. Aktiviti pemangkin juga tinggi apabila dibandingkan dengan pemangkin homogen. Walau bagaimanapun, pemilihan reaktan adalah kurang daripada pemangkin homogen. Laman aktif pemangkin heterogen tidak jelas. Ini mengurangkan selektiviti.

Pemisahan pemangkin heterogen adalah miskin jika kawasan permukaan pemangkin rendah kerana pemangkin dan campuran tindak balas berada dalam dua fasa. Tetapi pemisahan pemangkin biasanya mudah. Kemudian kitar semula pemangkin juga mudah.

Apakah Perbezaan antara Pemangkin Homogen dan Heterogen?

Homogen vs Catalyst heterogen

Pemangkin homogen adalah sebatian katalitik yang berada dalam fasa yang sama dengan bahan-bahan yang akan memasuki fasa reaksi. Pemangkin heterogen adalah sebatian katalitik yang berada dalam fasa yang berbeza dari fasa campuran reaksi.
 Fasa
Pemangkin homogen boleh didapati kebanyakannya dalam fasa cecair. Pemangkin heterogen boleh didapati dalam ketiga-tiga peringkat; fasa pepejal, fasa cecair atau fasa gas.
Kestabilan terma
Kestabilan haba pemangkin homogen adalah miskin. Kestabilan haba pemangkin heterogen adalah baik.
 Pemulihan pemangkin
Pemulihan pemangkin homogen adalah sukar dan mahal. Pemulihan pemangkin heterogen mudah dan murah.
Tapak Aktif
Tapak aktif pemangkin homogen adalah jelas dan mempunyai selektiviti yang baik. Tapak aktif pemangkin heterogen tidak jelas dan mempunyai selektif yang lemah.
Kitar semula pemangkin
Kitar semula pemangkin homogen adalah sukar. Kitar semula pemangkin heterogen mudah.
  Pemisah katalis
Pemisahan pemangkin homogen dari campuran tindak balas adalah sukar. Pemisahan pemangkin heterogen daripada campuran tindak balas adalah mudah.
  Ketergantungan Suhu
Pemangkin homogen berfungsi dengan lebih baik dalam keadaan suhu rendah (kurang daripada 250 ◦ C). Pemangkin heterogen bekerja lebih baik dalam keadaan suhu tinggi (sekitar 250 hingga 500◦C).
Pembaharuan Pemangkin
Pengubahsuaian pemangkin homogen adalah mudah.  Pengubahsuaian pemangkin heterogen adalah sukar.

Ringkasan - Homogen vs Catalyst heterogen

Pemangkin adalah sebatian yang boleh meningkatkan kadar tindak balas tindak balas tertentu untuk memberikan hasil optimum dalam tempoh masa yang singkat. Terdapat dua jenis utama pemangkin yang dinamakan sebagai pemangkin homogen dan pemangkin heterogen. Perbezaan utama antara pemangkin homogen dan heterogen ialah pemangkin homogen boleh didapati dalam fasa cair manakala pemangkin heterogen boleh didapati dalam ketiga-tiga fasa perkara; fasa pepejal, fasa cecair, dan fasa gas.

Rujukan:

1. Jenis-jenis Catalysis, Chemguide, Boleh didapati di sini.
2. "Katalisma Homogen." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 25 Feb. 2018, Boleh didapati di sini.
3. "Katalisis heterogen." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 16 Mac 2018, Boleh didapati di sini.

Image Courtesy:

1. "CatalysisScheme" Oleh Smokefoot diasumsikan- Kerja sendiri diasumsikan (berdasarkan tuntutan hak cipta) (Public Domain) melalui Wikimedia Commons
2. "Pyridine Hidrogenasi Asetetetik Heterogen" Oleh Bmalbrecht - Kerja sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons