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Por catalizador se entiende una sustancia o elemento, tanto simple como compuesto, que juega un rol acelerador en una reacción química determinada, acortando los tiempos en que ocurre pero sin alterar en absoluto el producto final de la misma y sin perder tampoco su propia masa en el proceso, cosa que sí ocurre en los reactivos.
A dicho proceso de aceleración química se le denomina catálisis. Y a los elementos o sustancias que inhiben la catálisis, se les conoce como inhibidores. Cada reacción química tiene un catalizador adecuado, que puede acelerar (catálisis positiva) o enlentecer (catálisis negativa) su proceso.
La investigación en catálisis y producción de agentes catalíticos es un campo prolífico de la industria química y biológica, ya que permiten acelerar reacciones o maximizar la cantidad de producto obtenido, simplemente con la añadidura oportuna del catalizador adecuado.
Las enzimas. Sustancias segregadas biológica y naturalmente por el cuerpo de los seres vivos, las enzimas cumplen un rol catalítico muy importante, ya que aceleran procesos químicos vitales que de ocurrir por su cuenta requerirían temperaturas a menudo incompatibles con la vida. La pepsina y la tripsina, por ejemplo, intervienen en la descomposición de las carnes, acelerando así una digestión que de otra forma tomaría mucho más tiempo y esfuerzo.
La temperatura. Algunas reacciones químicas pueden acelerarse sin alterar sus productos con el solo incremento de la temperatura del medio. Así, por ejemplo, elevar la temperatura del agua de la pasta permite que ésta se ablande más rápidamente, actuando como un catalizador extremo.
Luz UV. La luz ultravioleta, junto con un catalizador, permite la fotocatálisis: la aceleración de una reacción química por obra de un catalizador activado por la energía lumínica de la ultravioleta. El ozono y los óxidos de metales en transición son fotocatalizadores comunes.