ARTIGO NANOCATALISE

ComCiência no.130 Campinas 2011
ARTIGO

Nanocatálise: aspectos fundamentais e aplicações
Por Nielson F.P. Ribeiro e Mariana M.V.M. Souza

Hoje em dia, a catálise é um dos pilares de sustentação da vida moderna com um grande número de processos químicos e bioquímicos, que são essenciais ao nosso estilo de vida. A maioria dos processos de produção utiliza catalisadores em pelo menos uma das etapas da fabricação.
Estima-se que atualmente 20 a 30% de toda a produção industrial é dependente da catálise. Ela está presente nos mais variados campos de atuação da indústria química, com destaque para a produção de combustíveis e biocombustíveis, petroquímica, fertilizantes, tintas, solventes, lubrificantes, fibras e polímeros; na área ambiental, para o controle de emissões poluentes nas indústrias e veículos automotores; ou ainda na produção de fármacos e na indústria alimentícia.
Primeiramente, devemos recordar alguns conceitos básicos de catálise. Catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação química sem ser consumido pela mesma. O catalisador atua diminuindo a energia de ativação da reação, ou seja, ele diminui a barreira de energia que impede que a reação ocorra. A Figura 1 mostra o papel do catalisador na diminuição da energia de ativação de uma reação. Na catálise dois parâmetros estão sempre sendo avaliados: a atividade catalítica, que mede a conversão, a taxa de transformação dos reagentes em produtos, e a seletividade, que mede a produção do produto desejável frente aos produtos indesejáveis. Figura 1. Papel do catalisador na diminuição da energia de ativação de uma reação.

Tradicionalmente, existem dois tipos de catálise: a homogênea e a heterogênea. Na catálise homogênea os reagentes, produtos e catalisador estão dispersos em uma única fase, normalmente líquidos. Por exemplo, a produção de biodiesel, que consiste numa transesterifícação (reação química que pode ocorrer entre um éster e um álcool ou entre um éster e um ácido, sempre tendo a