Katal
Katal (tunnus: kat) on katalyyttisen aktiivisuuden mittayksikkö SI-järjestelmässä. Se kuuluu johdannaisyksikköihin, ja yksi katal on sama kuin yksi mooli sekunnissa (1 kat = 1 mol/s).[1][2]
Merkitys
Suureena katalyyttinen aktiivisuus ilmaisee katalyytin vaikutuksen kemiallisen reaktion nopeuteen.[3]
Koska katalyytin aikaansaama reaktionopeus on suoraan verrannollinen katalalyytin määrään, voidaan katalia samalla käyttää myös katalyytin määrän yksikkönä.[4] Sitä käytetään varsinkin mitattaessa entsyymejä. Yksi katal entsyymiä, joka nopeuttaa tietyn yhdisteen muodostumista kemiallisessa reaktiossa, on täten määrä, joka saa aikaan sen, että kyseistä yhdistettä syntyy yksi mooli sekunnissa.[5] Esimerkiksi yksi katal trypsiiniä on se määrä trypsiiniä, joka hajottaa sekunnissa peptidisidokset yhdessä moolissa peptidejä annetuissa olosuhteissa.
Yleinen paino- ja mittakonferenssi ja muut kansainväliset järjestöt suosittelevat katalin käyttöä katalyyttisen aktiivisuuden yksikkönä varsinkin entsyymien ja kliinisen kemian yhteyksissä.[6] Aikaisemmin sen ohella oli yleisessä käytössä SI-järjestelmään kuulumaton "entsyymiyksikkö" ja joka vastasi yhtä mikromoolia minuutissa.[5] Muitakin yksiköitä on ollut paikallisessa käytössä.[6] Vaikka konferenssi oli periaatteessa sitä mieltä, että johdannaisyksiköille ei enää pitäisi antaa uusia erityisnimeä, tässä tapauksessa katsottiin olevan syytä poiketa, koska asialla on merkitystä ihmisten terveyden ja turvallisuuden kannalta.[6]
Katalin ohella katalyyttisen aktiivisuuden yksikköinä käytetään sen etuliitteillä muodostettuja kerrannaisyksiköitä kuten muistakin SI-yksiköistä. Käytännössä yleisimpiä ovat millikatal (mkat, tuhannesosa katalia), mikrokatal (μkat, miljoonasosa katalia) ja nanokatal (nkat, miljardisosa katalia).
Katal ei ole reaktionopeuden yksikkö. Reaktionopeus mitataan konsentraation muutoksena aikayksikköä kohti, esimerkiksi mooleina litraa kohti sekunnissa. Katalyyttinen aktiivisuus sen sijaan on reaktioon vaikuttavan katalyytin ominaisuus.
Alkuperä
Mittayksikkö katal on ollut käytössä vuodesta 1964[5], mutta vasta 21. yleinen paino- ja mittakonferenssi vuonna 1999 hyväksyi sen SI-järjestelmään kuuluvaksi johdannaisyksiköksi.[6]
Nimi on muodostettu kreikan kielen sanasta κατάλυσις (katalysis), joka merkitsee "hajoamista" (engl. "dissolution"),[7] Samaa alkuperää ovat myös samat katalyytti ja katalyysi.[7][8]