触媒の仕組み:
1。活性化エネルギーの低下: すべての化学反応には、活性化エネルギーとして知られる、開始するために一定量のエネルギーが必要です。触媒は、反応が発生するための異なる経路を提供することにより機能します。これにより、反応がより速く進むことができます。
2。相互作用のための表面を提供する: 多くの場合、触媒は、反応物がより簡単に集まることができる表面を提供します。この相互作用の増加により、反応物間の衝突が成功する可能性が高まり、反応が高速化されます。
3。中間化合物の形成: 触媒は一時的に反応物と結合し、中間化合物を形成することができます。これらの中間体は、多くの場合、元の反応物よりも反応性が高く、反応速度が速くなります。
触媒の重要な特徴:
* 消費されていない: 触媒は反応では使い果たされません。それらはプロセスの終わりに再生され、複数の反応に参加できるようになります。
* 特定: 触媒は通常、特定の反応または反応の種類に固有です。
* は均質または不均一になる可能性があります:
* 均質触媒 反応物と同じ位相に存在します(例えば、液体反応における液体触媒)。
* 不均一触媒 反応物とは異なる相に存在します(たとえば、液体反応の固体触媒)。
触媒の例:
* 酵素: 生物の生化学反応を高速化する生物学的触媒。
* 触媒コンバーターのプラチナ: 有害な排気ガスをあまり有害な物質に変換するために車で使用されます。
* haber-boschプロセスの鉄: 窒素と水素からのアンモニアを合成するために使用されます。
要約: 触媒は、活性化エネルギーを低下させ、相互作用の表面を提供し、中間化合物を形成することにより、化学反応を加速します。それらはプロセスで消費されず、繰り返し使用できます。