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触媒を添加せずに酸素が過酸化水素から調製されるとどうなりますか?

酸素が触媒なしで過酸化水素(h₂o₂)から調製されると、反応は起こりますが、非常にゆっくりと起こります。その理由は次のとおりです。

* 過酸化水素の分解: 過酸化水素は本質的に不安定であり、水(H₂O)と酸素ガス(O₂)に分解します。このプロセスは、方程式で表されます。

2h₂o₂→2h₂o +o₂

* 活性化エネルギー: 過酸化水素の分解は、活性化エネルギーとして知られるエネルギーを開始する必要があります。触媒がなければ、この活性化エネルギー障壁は比較的高く、反応が非常に遅くなります。

* 反応率: 反応の速度は、活性化エネルギーによって直接影響を受けます。より高い活性化エネルギーは、反応速度が遅くなります。

要約: 過酸化水素は最終的に触媒なしで水と酸素に分解されますが、プロセスにはかなりの時間がかかります。 二酸化マンガン(MNO₂)などの触媒は、活性化エネルギーを低下させ、反応を劇的に高速化し、酸素生産をより効率的にします。

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