Mangkin (dalam proses industri)

Mangkin ialah bahan yang menaikkan kadar tindak balas kimia tanpa dirinya digunakan dan tanpa mengubah hasil atau kedudukan keseimbangan. Inggeris: catalyst · Cina: 催化剂.

Dalam proses industri, takrif ini penting dua kali ganda. Mangkin membolehkan loji mencapai kadar yang berguna pada suhu yang lebih rendah daripada yang sepatutnya diperlukan, yang menjimatkan tenaga dan kos, dan ia berbuat demikian sambil diperoleh semula tanpa berubah, jadi satu bekalan mangkin terus berfungsi untuk masa yang lama. Apa yang mangkin tidak lakukan ialah mengalih keseimbangan: ia mempercepatkan tindak balas ke hadapan dan ke belakang sama rata, jadi jumlah akhir produk, iaitu hasil, ditetapkan oleh suhu dan tekanan sahaja. Ia berfungsi dengan menyediakan laluan tindak balas alternatif dengan tenaga pengaktifan yang lebih rendah, supaya pecahan perlanggaran yang lebih besar menjadi berkesan.

Contoh. Dalam proses sentuh, mangkinnya ialah vanadium(V) oksida, V₂O₅, yang mempercepatkan penukaran sulfur dioksida kepada sulfur trioksida. Dalam proses Haber, mangkinnya ialah besi, yang mempercepatkan penggabungan nitrogen dan hidrogen menjadi ammonia. Dalam kedua-duanya, mangkin dipilih untuk tindak balas khusus itu dan tidak dihabiskan.

Silap faham yang perlu dielakkan. Jangan katakan mangkin menaikkan hasil. Mangkin menaikkan hanya kadar; hasil tindak balas berbalik ini bergantung pada suhu dan tekanan. Asingkan mangkin daripada bahan tindak balas, yang dihabiskan.

Cara kemas untuk membuktikan mangkin tidak berubah ialah dengan memperolehnya semula pada akhirnya, mengeringkannya dan menimbangnya, lalu menunjukkan jisimnya sama seperti pada permulaan. Perhatikan juga bahawa mangkin biasanya khusus, bermakna V₂O₅ berfungsi untuk tindak balas sentuh dan besi untuk tindak balas Haber, bukannya satu mangkin yang boleh melayani kedua-dua proses itu sekali gus.

Memahami bahawa mangkin mengubah kadar tetapi bukan hasil ialah tepatnya perbezaan yang diuji oleh soalan proses sentuh dan Haber dalam Kimia SPM.