KATALIS

Katalis adalah suatu bahan kimia yang dapat mempercepat laju reaksi, tapi tanpa merubah hasil akhir reaksi kimiawi. Ketika reaksi berakhir, katalis akan kembali didapatkan seperti awalnya. Katalis mempercepat laju reaksi dengan menurunkan energi aktivasi (Ea) yakni dengan membentu kompleks teraktifkan baru dengan energi yang lebih rendah, sehingga mempercepat laju reaksi dengan tanpa menimbulkan efek termodinamika reaksi keseluruhan.

Grafik Pengaruh Katalis Terhadap Energi Aktivasi

 

Berdasarkan fasanya, material katalis dapat digolongkan menjadi katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis homogen ialah katalis yang mempunyai fasa sama dengan fasa campuran reaksinya, sedangkan katalis heterogen adalah katalis yang berbeda fasa dengan campuran reaksinya. Katalis homogen kurang efektif dibandingkan dengan katalis heterogen karena heterogenitas permukaannya. Walaupun demikian, karena mudah dipisahkan dari campuran reaksinya dan kestabilannya terhadap perlakuan panas, katalis heterogen lebih banyak digunakan dalam industri kimia.

Untuk menilai baik tidaknya suatu katalis, ada beberapa parameter yang harus diperhatikan:

• Aktivitas, yaitu kemampuan katalis untuk mengkonversi reaktan menjadi produk yang diinginkan.

•  Selektivitas, yaitu kemampuan katalis mempercepat satu reaksi di antara beberapa reaksi yang terjadi sehingga produk yang diinginkan dapat diperoleh dengan produk sampingan seminimal mungkin.

•  Kestabilan, yaitu lamanya katalis memiliki aktivitas dan selektivitas seperti pada keadaan semula.

•  Yield, yaitu jumlah produk tertentu yang terbentuk untuk setiap satuan reaktan yang terkonsumsi.

• Kemudahan diregenerasi, yaitu proses mengembalikan aktivitas dan selektivitas katalis seperti semula.

Katalis biasanya disusun oleh komponen-komponen yang dapat menunjang sifat dan fungsi katalitik yang dinginkan. Komponen tersebut adalah :

• Pengemban

Pengemban merupakan komponen katalis berupa benda padat yang kuat. Sifat padatan yang dipertimbangkan dalam pemilihan pengemban adalah kekuatan mekanik, kestabilan pada rentang kondisi reaksi, luas permukaan yang besar, porositas, harga tidak terlalu mahal, dan inert.

• Promotor

Promotor merupakan komponen katalis, selektifitas atau kestabilan katalis. Promotor dibedakan menjadi promotor teksual yang berfungsi sebagai penstabil dan promotor struktural yang mengarahkan terbentuknya struktur intermediet tertentu.

• Fasa Aktif

Fasa aktif merupakan pengemban fungsi utama katalis yaitu mempercepat dan mengarahkan reaksi. Pada umumnya fasa aktif didispersikan pada pengemban dan berjumlah maksimal 1% dari seluruh katalis yang ada.