触媒の仕組みは次のとおりです。
* 活性化エネルギーの低下: 活性化エネルギーは、エネルギー障壁を克服し、生成物を形成するために反応物に必要な最小エネルギーの量です。触媒は、より低い活性化エネルギーを備えた新しい経路を提供し、より多くの反応物分子が遷移状態に到達し、産物を形成できるようにします。
* 反応の表面を提供する: しばしば、固体触媒は、反応物が吸着できる(付着)できる表面を提供します。これにより、反応物が近づき、反応のための正しい方向になり、衝突と反応の可能性が高まります。
* 中間体の安定化: 触媒は、反応中に形成された中間種を安定させることができ、反応がより好ましいものになります。
覚えておくべきキーポイント:
*触媒平衡位置を変更しないでください 反応の。それらは、平衡に到達する速度を単にスピードアップします。
*触媒は固有のです 特定の反応に対して、温度やpHなどの要因に敏感である可能性があります。
*触媒は不均一にすることができます (反応物とは異なる相、例えば、液体反応における固体触媒)または均質 (反応物と同じ位相、例えば溶解触媒)。
例:
* 酵素 生物の生化学反応を高速化する生物学的触媒です。
* プラチナ触媒 有害な排気ガスを有害な排気ガスに変換するために、車の触媒コンバーターで使用されます。
* 鉄触媒 Haber-Boschプロセスでは、窒素と水素からアンモニアを産生するために使用されます。
結論として、触媒は、反応を加速し、それらをより効率的にすることにより、多くの化学プロセスで重要な役割を果たします。これらは、医薬品、製造、エネルギー生産など、さまざまな業界に不可欠です。