Fundamentos de Catálisis y Procesos de Adsorción Química

Fundamentos de la Catálisis y Comportamiento de Catalizadores

1. Conceptos Generales y Rentabilidad Industrial

El uso de los catalizadores genera un aumento de la rentabilidad en los procesos industriales. (Verdadero)
El catalizador afecta a la energía de activación de la reacción, pudiendo aumentarla o disminuirla. (Verdadero)
Un catalizador positivo es aquel que disminuye la energía de activación de la reacción. (Verdadero)
La actividad de un catalizador viene definida como la capacidad para aumentar la velocidad de la reacción. (Verdadero)
Pese a las mejoras en el diseño de los catalizadores, todos disminuyen su actividad con el tiempo. (Verdadero)
Cuando los catalizadores se encuentran en pequeñas cantidades, no son eficaces. (Falso)
Un inhibidor puede modificar la selectividad de una reacción. (Verdadero)
Se habla de inhibidor cuando el catalizador ayuda a disminuir la energía de activación. (Falso)
Un inhibidor facilita el camino habitual de reacción. (Falso)
La orientación de las moléculas al chocar afecta a la eficacia de la colisión. (Verdadero)
Cuando existe un catalizador implicado, ninguna molécula podrá reaccionar sin verse afectada por él. (Falso)

2. Fenómenos de Adsorción: Fisisorción y Quimisorción

El adsorbato es la especie que se adsorberá en el adsorbente. (Verdadero)
La fisisorción es un proceso más reversible que la adsorción química. (Verdadero)
La fisisorción se produce en multicapas debido a que no se dan verdaderos enlaces fuertes. (Verdadero)
La fisisorción es un proceso mucho más selectivo que la quimisorción. (Falso)
La fisisorción es un proceso endotérmico. (Falso)
La adsorción física es mucho más exotérmica que la quimisorción. (Falso)
La quimisorción es la adsorción heterogénea. (Verdadero)
La quimisorción no se produce en multicapas debido a que se dan verdaderos enlaces covalentes. (Verdadero)
En la quimisorción, la adsorción se lleva a cabo en sitios específicos de la superficie. (Verdadero)
La quimisorción se da mediante enlaces de Van der Waals. (Falso)
La molécula quimisorbida mantiene la misma estructura electrónica que anteriormente tuviera. (Falso)
La quimisorción es un proceso mucho más exotérmico que la adsorción física. (Verdadero)
Una partícula se puede adsorber sobre un adsorbente únicamente por quimisorción. (Falso)

3. Catálisis Homogénea vs. Heterogénea

Los procesos de catálisis heterogénea tienen una reproducibilidad más alta que los de homogénea. (Falso)
La especificidad de la catálisis homogénea es muy alta, ya que no hay defectos en la superficie de los sólidos. (Verdadero)
En el caso de la catálisis homogénea, lo normal es que los catalizadores sean sólidos. (Falso)
En catálisis homogénea, la velocidad de la reacción viene dada por toda la masa de reacción. (Falso)
Una ventaja de la catálisis homogénea es una regeneración del catalizador relativamente sencilla. (Falso)
La catálisis homogénea presenta problemas a la hora de la separación de los productos del catalizador. (Verdadero)
La separación de los productos del catalizador homogéneo supone un coste añadido al proceso. (Verdadero)
En catálisis heterogénea siempre debe existir un catalizador de contacto. (Verdadero)
La catálisis heterogénea aprovecha la tensión y debilitamiento de los enlaces con el adsorbente. (Verdadero)
Los catalizadores de contacto proporcionan una superficie sobre la que se adsorben uno o más reactivos. (Verdadero)
El catalizador de contacto suele tener una vida útil bastante larga. (Verdadero)
El catalizador de contacto es muy susceptible al envenenamiento. (Verdadero)
Cuando se utiliza un catalizador de contacto, este puede encontrarse en cualquier estado. (Falso)

4. Desactivación, Regeneración y Envenenamiento

La regeneración de un catalizador consiste en volver a darle vida útil. (Verdadero)
Para la regeneración por vía química se utilizan ácidos y bases fuertes. (Falso)
Se puede llevar a cabo la regeneración de un catalizador por tratamientos térmicos. (Verdadero)
El fenómeno de desactivación no tiene relación con la estabilidad del catalizador. (Verdadero)
La deposición de partículas sobre el catalizador será una activación por fenómenos de superficie. (Falso)
La sinterización conlleva un decrecimiento del número de sitios activos. (Falso)
El coking es un tipo de fouling. (Verdadero)
En el coking, los depósitos de coque recubren los centros activos. (Verdadero)
La atricción se da fundamentalmente en reactores donde haya movimiento. (Verdadero)
Se conoce como veneno a aquella sustancia que sublima junto con el metal del catalizador. (Falso)
Uno de los heteroátomos veneno más comunes es el azufre. (Verdadero)
La fuerza del enlace veneno/soporte es siempre muy fuerte. (Falso)
Las impurezas se pueden adsorber en la estructura porosa del catalizador y, por tanto, reducir la actividad. (Verdadero)
El crecimiento de microcristales por aglomeración en el catalizador se conoce como disgregación. (Falso)
Se conoce como crushing a la reducción de tamaño del catalizador por choque y golpeteo. (Falso)
El estrés térmico se debe a variaciones de temperatura muy bajas. (Falso)
La desactivación por extracción no necesita un aumento de la temperatura añadido. (Falso)
En la fisisorción, la recuperación del catalizador es muy costosa. (Falso)

5. Componentes y Estructura del Catalizador

La fase activa constituye la responsable directa de la actividad catalítica. (Falso)
El soporte es la propia fase activa del catalizador. (Falso)
Un promotor electrónico textural es aquel que da mayor estabilidad a la fase activa. (Falso)
Un promotor químico es aquel que da mayor actividad a la fase activa. (Falso)
Catalizadores de tipos de óxidos o sulfuros de metales son conocidos como semiconductores. (Verdadero)
Las zeolitas son poros de estructura de aluminosilicatos. (Verdadero)
Cuando se trabaja con flujo alto, el soporte deberá aportar resistencia mecánica. (Verdadero)
Elevada resistencia al calor deberá aportar el soporte cuando se trabaje con ácidos orgánicos débiles. (Falso)