催化剂

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催化剂反应,一般是加快反应。但催化剂反应有时亦能使活性减少。

催化剂又称触媒,在初中阶段的定义是能改变化学反应速率,而本身的质量、组成和化学性质在参加化学反应前后保持不变的物质。例如二氧化锰可以作为过氧化氢(双氧水)分解的催化剂。催化剂分为正催化剂与负催化剂,正催化剂可使正逆反应均加速(降低活化能),负催化剂可使正逆反应均减速(提高活化能),故负催化剂又为抑制剂

催化剂与反应

催化剂与反应诱导化学反应发生改变,而使化学反应变快或者在较低的温度环境下进行化学反应。

催化剂加速反应过程一般具有两个途径,一个是增加反应物的活性中心,另一种是改变反应途径。

我们可在波兹曼分布(Boltzmann distribution)与能量关系图(energy profile diagram)中观察到,催化剂可使化学反应物在不改变的情形下,经由只需较少活化能(activation energy)的路径来进行化学反应。而通常在这种能量下,分子不是无法完成化学反应,不然就是需要较长时间来完成化学反应。但在有催化剂的环境下,分子只需较少的能量即可完成化学反应。

催化剂的种类

催化剂分均相催化剂非均相催化剂。非均相催化剂呈现在不同(Phase)的反应中(如:固态催化剂在液态混合反应和固态催化剂在气态混合反应等),而均相催化剂则是呈现在同一相的反应(例如:液态催化剂在液态混合反应)。一个简易的非均相催化反应包含了反应物(或底物)吸附在催化剂的表面,反应物内的因十分的脆弱而导致新的键产生,但又因产物与催化剂间的键并不牢固,而使产物出现。目前已知许多表反应发生吸附反应的不同可能性的结构位置。一般生活中较常用非均相催化剂,利用不同状态的特性较好分离出产物与催化物(如汽机车排气管中的触媒)。 

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