化學(xué)反應的催化劑定義及其工作原理

　　催化劑是通過(guò)改變反應進(jìn)行所需的活化能來(lái)影響化學(xué)反應速率的化學(xué)物質(zhì)，該過(guò)程稱(chēng)為催化。催化劑不會(huì )被反應消耗，并且它可以一次參與多個(gè)反應。催化反應和未催化反應之間的區別是活化能不同。對反應物或產(chǎn)物的能量沒(méi)有影響。反應的ΔH是相同的。

　　

　　催化劑允許反應物成為產(chǎn)物的替代機制，具有較低的活化能和不同的過(guò)渡態(tài)。催化劑可以使反應在較低溫度下進(jìn)行或提高反應速率或選擇性。催化劑通常與反應物反應形成中間體，最終產(chǎn)生相同的反應產(chǎn)物并再生催化劑。注意，催化劑可以在一個(gè)中間步驟中被消耗，但是在反應完成之前將再次產(chǎn)生催化劑。

　　
 

　　1、正負催化劑（抑制劑）

　　

　　通常當有人提到催化劑時(shí)，它們意指催化劑，催化劑是通過(guò)降低其活化能來(lái)加速化學(xué)反應速率的催化劑。還存在負催化劑或抑制劑，其減緩化學(xué)反應的速率或使其不太可能發(fā)生。

　　

　　2、促進(jìn)劑和催化毒物

　　

　　促進(jìn)劑是提高催化劑活性的物質(zhì)。催化毒物是使催化劑失活的物質(zhì)。

　　

　　3、行動(dòng)中的催化劑

　　

　　酶是反應特異性生物催化劑。它們與基質(zhì)反應形成不穩定的中間體化合物。該酶可使反應更快地達到平衡。在這種反應的情況下，酶使二氧化碳可以從血液中擴散出來(lái)并進(jìn)入肺部，從而可以呼出氣體。

　　

　　高錳酸鉀是將過(guò)氧化氫分解成氧氣和水的催化劑。加入高錳酸鉀會(huì )增加反應溫度和速率。幾種過(guò)渡金屬可以作為催化劑。汽車(chē)催化轉化器中鉑的一個(gè)很好的例子。催化劑可以將有毒的一氧化碳轉化為毒性較小的二氧化碳。這是多相催化的一個(gè)例子。

　　

　　在加入催化劑之前不以可觀(guān)的速率進(jìn)行的反應的典型實(shí)例是氫氣和氧氣之間的反應。如果將兩種氣體混合在一起，就不會(huì )發(fā)生任何事情。但是，如果你從點(diǎn)燃的火柴或火花中加熱，一旦反應開(kāi)始，從反應中釋放的熱量克服了允許其進(jìn)行所需的活化能。