Catalyse
La catalyse est l'étude de l'action de composés, les catalyseurs, qui augmentent la
vitesse des réactions chimiques. Ces catalyseurs interagissent avec le milieu
réactionnel mais se trouvent régénéré en fin de réaction. Ces catalyseurs
interviennent dans le processus réactionnel en diminuant l'énergie de certains états
transitoires.
On distingue la catalyse homogène, où catalyseurs et milieu
réactionnel sont dans la même phase (généralement liquide, ce qui est le cas ) de la catalyse
hétérogène, où catalyseur et milieu réactionnel sont dans des phases
distinctes (solide / liquide ou solide / gaz).
Exemples de catalyse homogène.
Exemple de catalyse hétérogène.
- Catalyseurs d'hydrogénation sur Nickel de Raney, palladium de Lindlar...
- Catalyseurs de Wilkinson sur support solide
- Procédé Wacker
- Polymerisation de Ziegler et Natta
Pour des raisons pratiques, et donc de coût, on privilégie l'utilisation de la
catalyse hétérogène où le catalyseur est facile à recycler. Mais le problème pour
les synthèses fines (catalyse chimiosélective, stéréo et / ou énantiosélective), la
catalyse hétérogène fournit de moins bons résultats que la catalyse homogène.
- Les zéolithes sont également
couramment utilisés comme catalyseurs.
- Depuis 1980, une nouvelle catégorie de catalyseurs est apparue : ce sont les argiles,
dont Montmorillonite est un exemple.
- On peut également catalyser des réactions organiques par de l'ARN (1998
- Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 37, p. 1378-1381).
- Dans le monde vivant, les catalyseurs sont les enzymes.
- Expérimentalement, on peut aussi effectuer de la catalyse par transfert de phase.
- La catalyse organométallique est aussi très
utilisée.
- De même que la catalyse, il existe aussi les mécanisme inverse d'inhibition.
Bibliographie
Catalyse hétérogène
- Bond, 1991 - Heterogeneous Catalysis - 2ème éd., Oxford Univ. Press,
172 p.
- Boudard M. et Djéga-Mariadassou G. - La
cinétique des réactions en catalyse hétérogène - Masson 1982, 240 p. U-3.
Catalyse homogène
- Brégeault J.-M. - Catalyse homogène par les
métaux de transition - Masson 1992, 276 p. U-3.
Catalyse propre
- Bruneau C. 1999 - Chimie verte et catalyse - Act. Chim, nov.,
p. 127-129.
Catalyse asymétrique
- Lambs L. 1994 - Catalyse asymétrique : un nouveau progrès - La
Recherche, 271, p. 1308-1309.
- Kagan H. 1998 - La catalyse asymétrique - in Dossier Pour la
Science, juillet 1998, Les symétries de la nature, p. 44-51.
Catalyse et surface
- Ertl G. et Freunfd H.J. 1999 - Catalysis and Surface Science - Phys.
Today, janv., p. 32-38..
- Somorial G.A. 1995 - Chimie des surfaces et
catalyse - Ediscience, 713 p.
Biocatalyse
- Azerad R. 1995 - Application of biocatalysts in organic synthesis - Bull.
Soc. Chim. Fr., 132, p. 17-51.
- Thérisod M. et H., Brochard L. 1995 - Les anticorps catalytiques. Des
biocatalyseurs préparés sur mesure pour le chimiste organicien - Act. Chim., déc.,
p. 24-30.
- Wiseman A. 1996 - Novel Biocatalysts Will Work Even Better for Industry
- J. Chem. Ed., 73, p. 55-59.
Bibliographie expérimentale
Catalyse acide-base généralisée
Hydrolyse
des orthoesters
- Potts R.A. et Schaller R.A. 1993 - Kinetics of the Hydrolysis of
Orthoesters : A General Acid-Catalysed Reaction - J. Chem. Ed., 70, p. 421-424.
Enolisation de l'acétone
- Waddington M.D. et Meany J.E. 1978 - The General Base Catalysed
Enolization of Acetone - J. Chem. Ed., 55, p. 60-61.
|
