CATALYSECatalyse homogène

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Réaction en chimie de coordination

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Hydroformylation des alcènes

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Synthèse de l'éthanal

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Réactions catalysées

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La plupart des réactions chimiques requièrent, pour avoir lieu, un apport d'énergie, l'énergie d'activation. Certaines substances sont susceptibles de diminuer cette énergie d'activation et favorisent donc la réaction ; elles interviennent par une ou plusieurs des fonctions suivantes : disposition des partenaires réactionnels dans un arrangement énergétiquement et stériquement favorable, levée des restrictions imposées par les règles de sélection des orbitales moléculaires, introduction d'un nouveau chemin réactionnel efficace grâce à des interactions spécifiques entre les partenaires réactionnels et elles-mêmes.

Ces substances sont appelées catalyseurs lorsqu'elles sont récupérées en fin de réaction, ce qui les distingue des autres partenaires réactionnels que sont les substrats et réactifs. Le phénomène correspondant, la catalyse, a été reconnu au xixe siècle, mais est resté pendant longtemps très mal compris. Au début du xxe siècle, l'étude des réactions catalytiques se développa de façon pragmatique et très empirique. Ces études furent d'abord centrées sur ce qu'il est convenu d'appeler la catalyse de contact, ou hétérogène, les partenaires réactionnels et le catalyseur solide interagissant au sein d'un milieu hétérogène.

La possibilité d'obtenir en solution une action catalytique semblable, par l'intermédiaire de solutés acides ou basiques, mais aussi de certains ions métalliques, est apparue à partir de 1925. L'importance de la catalyse homogène s'est accrue, au cours des dernières décennies, du fait du développement très rapide des connaissances scientifiques dans les domaines des acides, des bases, des composés de coordination et des composés organométalliques, et, d'autre part, des applications de plus en plus nombreuses dans des domaines aussi variés que la pétrochimie, la polymérisation et la synthèse organique. La première action du catalyseur sur un substrat qui va réagir est souvent une perturbation de ce dernier par le centre catalytique ; cette perturbation fait intervenir un échange électronique et correspond donc à


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  • : maître de recherche au C.N.R.S., Institut de recherches sur la catalyse, Villeurbanne

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Pour citer l’article

Igor TKATCHENKO, « CATALYSE - Catalyse homogène », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 septembre 2017. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/catalyse-catalyse-homogene/