1. 실험 관찰
* 촉매 회복 : 반응이 완료된 후, 촉매를 조심스럽게 분리하고 분석하십시오. 화학적으로나 육체적으로 원래 형태로 회복 할 수 있어야합니다. 이것은 촉매가 영구적 인 변화를 겪지 않았다는 것을 의미합니다.
* 다중 반응주기 : 다중 반응주기에 동일한 촉매를 사용하십시오. 촉매가 효과적인 상태로 유지되면 소비되지 않았 음을 보여줍니다.
* 화학량 측정법 : 반응에 사용 된 촉매의 양은 반응 과정 전체에 걸쳐 일정하게 유지되어야한다. 이것은 정량 분석을 통해 확인할 수 있습니다.
2. 메커니즘 연구
* 반응 메커니즘 : 촉매 반응의 상세한 메커니즘을 연구하십시오. 촉매의 역할은 활성화 에너지가 낮은 대체 경로를 제공하는 것으로 식별되어야한다. 전반적인 반응에서 반응물이나 생성물이어서는 안됩니다.
* 중간 형성 : 반응 동안 중간체의 형성을 관찰하십시오. 촉매는 종종 반응물과 임시 복합체를 형성하지만, 이들 복합체는 분해되어 촉매를 재생하고 생성물을 방출한다.
3. 분광 기술
* 분광학 : NMR, IR 또는 UV-Vis 분광법과 같은 기술을 사용하여 반응 전, 도중 및 후에 촉매의 화학 환경을 모니터링합니다. 스펙트럼은 일관성을 유지해야하며 촉매의 구조에서 화학적 변화가 없음을 나타냅니다.
예 :
* 촉매 수소화 : 백금 금속은 수소화 반응에서 촉매로 사용됩니다. 백금은 화학적 변화를 겪지 않습니다. 그것은 단순히 수소 분자가 유기 분자와 흡착하고 반응하기위한 표면을 제공합니다. 백금은 반응이 끝날 때 변경되지 않아 회복됩니다.
* 효소 : 효소는 생물학적 촉매이다. 많은 효소 반응에서, 효소는 반응물 (기질)에 결합하고 효소-하류 복합체를 형성한다. 효소는 반응을 용이하게 한 다음 생성물을 방출하여 효소를 재생시킨다.
중요한 참고 :
촉매는 화학 반응에서 소비되지 않지만, 비활성화되거나 중독 될 수 있습니다. 비활성화는 다음과 같은 요인으로 인해 발생할 수 있습니다.
* 코팅 : 촉매 표면은 불순물로 코팅 될 수있다.
* 중독 : 특정 물질은 촉매에 결합하여 활성을 영구적으로 변경할 수 있습니다.
* 기계적 손상 : 촉매는 시간이 지남에 따라 물리적 고장 또는 침식을 경험할 수 있습니다.
이러한 가능성에도 불구하고, 기본 원리는 그것이 촉진하는 화학 반응에서 진정한 촉매가 소비되지 않는다는 것이 남아있다.
