Catalyse
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Quelques exemples de réactions et de procédés

La cendre peut servir de catalyseur lors de la combustion du sucre. Le sucre, chauffé au briquet, ne produit aucune flamme. Recouvert de cendre, il peut s'enflammer et brûle d'une flamme bleue.

La catalyse (La catalyse est l'action d'une substance appelée catalyseur sur une transformation chimique dans le but de modifier sa vitesse de réaction. Le catalyseur, qui est en...) d'une réaction d'oxydo-réduction se fera généralement par un couple dont le potentiel sera compris entre le potentiel de l'oxydant et celui du réducteur.

Classement selon le type de réaction activée

Catalyse acido-basique

Dans ces réactions, le catalyseur (En chimie, un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique ; il participe à la réaction mais il ne fait partie ni des produits, ni des réactifs et n'apparaît donc pas dans l'équation-bilan de...) est un acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) ou une base. On distingue deux cas, selon que la réaction est accélérée par tous les acides (respectivement toutes les bases)(catalyse générale) ou une espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique. L'espèce est un concept flou...) spécifique (catalyse spécifique).

Catalyse générale

De nombreuses réactions sont catalysées par tous types d'acide et de base. Ainsi, l'estérification d'un acide carboxylique par un alcool est catalysée par tous les acides. Le mécanisme passe par la protonation de l'alcool, et fait ainsi apparaître H_{2}O comme groupe partant.

Catalyse spécifique

Dans certains cas, un acide particulier sert de catalyseur. Le mécanisme passe alors par une réaction bien particulière, comme par exemple l'estérification de ce catalyseur.

Catalyse d'oxydo-réduction

Des réactions REDOX peuvent aussi être catalysées. Ainsi, la dismutation de l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) oxygénée est catalysée par les ions Fe2+ ou Fe3+

Catalyse nucléophile

Des réactions de substitution nucléophiles peuvent être fortement accélérées en présence de traces (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission européenne dans le cadre du premier...) d'autres nucléophiles. L'exemple classique est l'iodure de lithium (Le lithium est un élément chimique, de symbole Li et de numéro atomique 3.). Dans ce sel, l'ion (Un ion est une espèce chimique électriquement chargée. Le terme vient de l'anglais, à partir de l'adjectif grec ἰόν (ion), se traduisant par « allant, qui va ».) iodure est très peu lié au lithium, et est un assez bon nucléophile. L'ion iodure est aussi très bon nucléofuge. Il sera donc déplacé par le nucléophile principal plus rapidement que ne se serait déroulée la réaction en absence de catalyseur.

Catalyse par transfert de phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :)

Ici, l'idée est d'amener en contact des espèces se trouvant dans deux phases différentes. Ainsi, les substitutions nucléophiles par OH- sont réalisables alors que la base est en phase aqueuse et le substrat en phase organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de carbone : les composés organiques.). Le catalyseur va transporter l'ion hydroxyde de la phase aqueuse à la phase organique, puis retransporter le nucléofuge de la phase organique à la phase aqueuse.

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