Page 195 - Demo

Metalet kalimtare dhe përbërjet e tyre janë katalizatorë të rëndësishëm në industri dhe në sistemet biologjike. Shumë jone (në sasi të vogla, por të caktuara) të metaleve kalimtare janë të nevojshme për njerëzit dhe gjallesat e tjera. Elementet që gjenden në sasi tepër të vogla quhen elemente gjurmë.Në elementet gjurmë përfshihen bakri, magnezi, hekuri, kromi dhe zinku. Disa elemente gjurmë janë thelbësore për efektivitetin e aktivitetit katalitik të enzimave, të cilat janë përshkruar si ko-faktorë (co-faktorë) enzimatikë.Një nga ko-faktorët enzimatikë më të rëndësishëm është joni i bakrit(II)Cu+2për enzimën citokrom-oksidaza. Kjo enzimë katalizon një nga reaksionet në të cilat energjia përftohet nga oksidimi i ushqimeve. Në mungesë të joneve të bakrit(II), citokrom-oksidaza është plotësisht e inhibuar dhe kafshët ose bimët nuk janë në gjendje të metabolizojnë ushqimin dhe të kryejnë frymëmarrje normale.Një ko-faktor enzimatik i rëndësishëm është joni zink, Zn+2 për enzimën karbonik-anhidrazë. Kjo enzimë është e pranishme në qelizat e kuqe të gjakut. Ajo katalizon largimin e CO2 nga gjaku duke e shndërruar në HCO3–. Jonet Zn+2 lidhen me enzimën me lidhje bashkërenditëse pranë zonës aktive. Joni Zn+2 me një dendësi ngarkese të lartë ndihmon në ndarjen e molekulave të ujit në jonet H+ dhe OH–. Jonet OH– veprojnë me CO2 në gjak duke formuar jonet hidrogjenkarbonate, HCO3–CO2(uj) + OH–(uj) → HCO3–(uj)Një numër i madh i katalizatorëve industrialë janë ose metale kalimtare, ose përbërje të tyre. Më të rëndësishmet janë ndoshta hekuri në procesin Harber, për prodhimin e amoniakut, dhe oksidi i vanadit(V) në procesin e Kontaktit, për prodhimin e trioksidit të squfurit, në industrinë e acidit sulfurik. Në tabelën 1 janë renditur disa nga shembujt më të rëndësishëm të katalizatorëve nga metalet kalimtare dhe përbërjet e tyre.Tabela 1 Shembuj të rëndësishëm të katalizatorëve nga metalet kalimtare dhe përbërjet e tyreElementi kalimtar ∕ përbërje të përdorura si katalizatorReaksioni ∕ Procesi i katalizuarHekur ose oksid hekuri(III) Procesi Harber në prodhimin e amoniakutN2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)Oksid vanadi(V) ose vanadat (VO3–) Procesi i Kontaktit në prodhimin e trioksidit të squfurit në industrinë e acidit sulfurik2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)Platin ose aliazh platin/rodium Kthimi i CO në CO2 dhe i NO/NO2 në N2 në marmita 2CO(g) + 2NO(g) → 2CO2(g) + N2(g)Nikel, platin dhe pallad Prodhimi i margarinës RCH = CH2(g) + H2(g) → RCH2CH3(g)Joni i bakrit(II) me citokrom-oksidazë Oksidimi i ushqimit gjatë frymëmarrjes187LeximRëndësia e metaleve kalimtare dhe e përbërjeve të tyre si katalizatorë Lexim