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Nici
13.3.2021
Chemie
Katalysator
Katalysatoren in der Chemie und im Auto: Funktionsweise und Bedeutung
13.3.2021
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Der Aufbau eines Abgaskatalysators ist komplex und auf maximale Effizienz ausgelegt. Das Grundgerüst bildet ein hitzebeständiges Keramikgehäuse, in das die Abgase einströmen.
Highlight: Die Oberfläche im Inneren des Autokatalysators ist durch eine spezielle Beschichtung so groß, dass ein Gramm davon die Fläche eines Fußballfeldes hat.
Im Inneren des Gehäuses befindet sich eine Schicht namens Washcoat, eine poröse Schicht aus Aluminiumoxid, die die Oberfläche enorm vergrößert. In dieser Schicht sind Edelmetalle wie Platin, Palladium oder Rhodium eingelagert, an denen die eigentlichen chemischen Reaktionen stattfinden.
Vocabulary: Washcoat ist eine poröse Beschichtung aus Aluminiumoxid, die die reaktive Oberfläche im Katalysator vergrößert.
Die Funktion eines Autokatalysators besteht darin, Schadstoffe in weniger gefährliche Stoffe umzuwandeln. Ein Drei-Wege-Katalysator führt dabei folgende Reaktionen durch:
Example: Reaktionsgleichung im Abgaskatalysator: CO + 1/2 O₂ → CO₂
Ein Nachteil des Autokatalysators ist, dass er erst ab einer Temperatur von mindestens 500°C effektiv arbeitet. In den ersten Fahrminuten, bis der Katalysator diese Temperatur erreicht, ist der Schadstoffausstoß daher höher.
Highlight: Die Eigenschaften eines Katalysators im Auto ermöglichen die Umwandlung gefährlicher Schadstoffe in weniger schädliche Substanzen, was die Umweltbelastung durch Autoabgase erheblich reduziert.
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Der Aufbau eines Abgaskatalysators ist komplex und auf maximale Effizienz ausgelegt. Das Grundgerüst bildet ein hitzebeständiges Keramikgehäuse, in das die Abgase einströmen.
Highlight: Die Oberfläche im Inneren des Autokatalysators ist durch eine spezielle Beschichtung so groß, dass ein Gramm davon die Fläche eines Fußballfeldes hat.
Im Inneren des Gehäuses befindet sich eine Schicht namens Washcoat, eine poröse Schicht aus Aluminiumoxid, die die Oberfläche enorm vergrößert. In dieser Schicht sind Edelmetalle wie Platin, Palladium oder Rhodium eingelagert, an denen die eigentlichen chemischen Reaktionen stattfinden.
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Die Funktion eines Autokatalysators besteht darin, Schadstoffe in weniger gefährliche Stoffe umzuwandeln. Ein Drei-Wege-Katalysator führt dabei folgende Reaktionen durch:
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Ein Nachteil des Autokatalysators ist, dass er erst ab einer Temperatur von mindestens 500°C effektiv arbeitet. In den ersten Fahrminuten, bis der Katalysator diese Temperatur erreicht, ist der Schadstoffausstoß daher höher.
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Ein Katalysator ist in der Chemie ein Stoff, der die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen beeinflusst, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. Dies geschieht durch die Senkung der Aktivierungsenergie.
Definition: Ein Katalysator erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit durch Senkung der Aktivierungsenergie, ohne selbst verbraucht zu werden.
Katalysatoren können die Aktivierungsenergie sowohl herabsetzen als auch heraufsetzen . Sie verändern die Kinetik chemischer Reaktionen, nicht aber deren Thermodynamik.
Highlight: Katalysatoren beschleunigen oder verlangsamen Hin- und Rückreaktion gleichermaßen und beeinflussen somit nicht das Gleichgewicht einer Reaktion.
Zu den wichtigsten Eigenschaften eines Katalysators gehören:
Beispiel: Ein wichtiges Beispiel für einen Katalysator im Alltag ist der Autokatalysator. Er wandelt giftiges Kohlenmonoxid in Kohlendioxid und Stickoxide in Stickstoff um, wodurch schädliche Abgase reduziert werden.
Katalysatoren finden breite Anwendung in der Industrie und in modernen Autos, um den Ausstoß von Kohlenmonoxid zu verhindern.
Vocabulary: Katalyse bezeichnet den Prozess der Umwandlung von Abgasen durch einen Katalysator.
Platin ist ein besonders wichtiger Katalysator, der die Aktivierungsenergie herabsetzt. Es wird bei der Reaktion nicht verbraucht, obwohl es direkt an ihr beteiligt ist.
Quote: "Stoffe, die Reaktionen auslösen oder beeinflussen, ohne selbst verbraucht zu werden, heißen Katalysatoren ."
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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
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Jana V
iOS user
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Lena M
Android user
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Timo S
iOS user
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Sudenaz Ocak
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Greenlight Bonnie
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Julia S
Android user
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Marcus B
iOS user
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Sarah L
Android user
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Hans T
iOS user
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