Seguramente, estimado lector, en muchas ocasiones al escuchar los análisis políticos o económicos, que se hacen en noticieros, habrá oído hablar de factores que catalizan los cambios que ocurren en la sociedad. Tal vez, al escuchar la palabra catalizador lo primero que se le venga a la mente sea aquel cacharro colocado en algún punto del escape de su automóvil que le permite contaminar menos y pasar sin dificultad la engorrosa verificación vehicular. Sin embargo, detrás de estas expresiones hay una tecnología química tan vasta e importante, sin la cual el mundo contemporáneo no sería posible. Esta tecnología es conocida entre aquellos que nos dedicamos a la ingeniería química como catálisis.

En términos simples, la catálisis modifica la velocidad a la que ocurre una reacción química mediante la adición de una sustancia (catalizador) que no pierde su naturaleza química durante el proceso, es decir, no se transforma. Hoy en día, sabemos que este efecto se produce debido a que el catalizador modifica la energía de activación de una reacción química, la cual es necesaria para transformar los reactivos en productos. Para entender este efecto, imaginemos que queremos ir de Puebla a la Ciudad de México; para hacerlo, debemos transitar por la autopista que serpentea a través del eje volcánico que forman el Popocatépetl y el Iztaccíhuatl. Sin embargo, un túnel que atraviese en línea recta las montañas haría más corto el trayecto y energéticamente más eficiente (menor consumo de combustible). Dicho túnel sería una ruta catalítica entre las dos ciudades.

La catálisis ha permitido la transformación de los procesos de producción al tener rutas químicas más cortas y energéticamente más eficientes. Sin los catalizadores sería casi imposible producir grandes volúmenes de combustibles, medicamentos, productos alimenticios, y plásticos pues el 90% de los procesos químicos industriales utilizan algún tipo de catalizador. Pero no solo los encontramos en procesos industriales. El convertidor catalítico del automóvil acelera la oxidación del monóxido de carbono, procedente de la combustión incompleta de la gasolina, para generar una emisión menos contaminante. Nosotros mismos somos una máquina catalítica que a través de enzimas transforma de manera acelerada las biomoléculas que constituyen los alimentos que consumimos: la vida y los procesos metabólicos en que se sustenta son fruto de la catálisis.

Finalmente, la catálisis puede conducir a la industria hacia caminos sostenibles pues permite que los procesos químicos tengan un menor impacto ambiental al reducir los requerimientos energéticos, minimizar la formación de subproductos no deseados y disminuir las emisiones contaminantes. Esto se debe a que los catalizadores permiten manipular el camino que siguen los átomos y las moléculas de las sustancias al separarse y recombinarse en una reacción química (selectividad química). Por ello, en los próximos años veremos contribuciones de la catálisis en el desarrollo de tecnologías tan importantes como la producción de energías limpias como el hidrógeno o el biodiesel, así como en la producción de materiales funcionales avanzados como las celdas fotovoltaicas o los biopolímeros.