En chimie, la catalyse peut permettre d’augmenter la vitesse à laquelle se produit une réaction. © École polytechnique Université Paris-Saclay, Flickr, CC by-sa 2.0

Sciences

Catalyse

DéfinitionClassé sous :chimie , catalyse , catalyse homogène

Le terme « catalyse » désigne un processus qui vise à modifier la cinétique chimique en abaissant la barrière énergétique à franchir. L'objectif de la catalyse est d'augmenter la vitesse à laquelle se produit une réaction chimique ou, parfois, de privilégier une réaction plutôt qu'une autre.

Catalyse homogène, catalyse hétérogène et catalyse enzymatique

La catalyse est qualifiée d'« homogène » lorsque les réactifs et le catalyseur se trouvent dans la même phase. C'est souvent le cas en chimie organique, avec des réactifs en solution.

Lors de la catalyse hétérogène en revanche, les réactifs et le catalyseur sont dans des phases différentes. Généralement, le catalyseur est sous forme solide et les réactifs sous forme gazeuse ou liquide.

La catalyse dite « enzymatique » fait en quelque sorte le lien entre les deux. Elle peut être considérée comme homogène au niveau macroscopique mais, à l'échelle moléculaire, les réactions de catalyse se font à la surface des enzymes, comme dans le cas de la catalyse hétérogène.

L’utilisation de la levure boulangère pour la fabrication du pain est un exemple de catalyse dans la vie quotidienne. © Chmee2, Wikipédia, CC by 3.0

Catalyse industrielle

De nombreux procédés industriels deviennent plus rentables grâce à des procédés catalytiques. La catalyse permet en effet d'obtenir de meilleurs rendements, de réduire le nombre d'étapes d'un processus et, ainsi, de gagner du temps et de l'énergie.

Dans le domaine de la synthèse chimique, celle de l'ammoniac (NH3), réalisée à partir d'hydrogène (H2) et d'azote (N2), en est un bon exemple. Cette réaction profite d'une catalyse par le fer. La catalyse sert également au raffinage du pétrole ou à la réduction des oxydes d'azote dans les pots catalytiques.

Réactions catalytiques : la catalyse en biochimie

La majorité des réactions biologiques sont des réactions catalytiques. La catalyse est, dans ce cas, menée par des enzymes qui accélèrent les processus biochimiques tels que le métabolisme digestif, la reproduction, la transcription de l'information génétique, etc.

Chimie : top 5 des réactions les plus spectaculaires  La chimie est un monde fantastique. Il suffit parfois de mélanger quelques produits pour générer des précipités, des changements de couleurs et parfois même des explosions… Enfilez votre blouse pour un tour en vidéo dans l’univers des réactions chimiques. 

  Les commentaires ne sont pas disponibles pour le moment.