催化剂的定义及其工作原理
催化剂是一种通过改变反应进行所需的活化能来影响化学反应速率的化学物质。这个过程叫做催化。催化剂不会被反应消耗，一次可能参与多个反应。催化反应和非催化反应的唯一区别是活化能不同。对反应物或产物的能量没有影响。反应的ΔH相同。
催化剂的工作原理
催化剂允许反应物成为产物的替代机制，具有较低的活化能和不同的过渡状态。催化剂可使反应在较低温度下进行，或提高反应速率或选择性。催化剂通常与反应物反应生成中间体，最终生成相同的反应产物并再生催化剂。请注意，催化剂可能在其中一个中间步骤中消耗，但在反应完成之前会再次生成。
正负催化剂（抑制剂）
通常，当有人提到催化剂时，他们指的是正催化剂，这是一种通过降低活化能来加快化学反应速度的催化剂。也有消极的催化剂或抑制剂，它们会减慢化学反应的速度或使其不太可能发生。
促进剂和催化毒物
促进剂是一种提高催化剂活性的物质。催化毒物是使催化剂失活的物质。
起作用的催化剂
- 酶是特定于反应的生物催化剂。它们与底物反应形成不稳定的中间化合物。例如，碳酸酐酶催化反应：H2CO3（aq）⇆ H2O（l）+CO2（aq）这种酶使反应更快地达到平衡。在这种反应中，这种酶使二氧化碳有可能从血液中扩散到肺部，以便呼出。
- 高锰酸钾是过氧化氢分解为氧气和水的催化剂。加入高锰酸钾会提高反应温度和反应速率。
- 几种过渡金属可以作为催化剂。铂在汽车催化转化器中的一个很好的例子。这种催化剂可以将有毒的一氧化碳转化为毒性较小的二氧化碳。这是多相催化的一个例子。
- 氢气和氧气之间的反应是一个典型的例子，在添加催化剂之前，反应不会以明显的速度进行。如果你把这两种气体混合在一起，什么也不会发生。然而，如果你从点燃的火柴或火花中加入热量，你就克服了活化能，从而开始了反应。在这个反应中，两种气体发生反应生成水（爆炸）。H2+O2↔ 水
- 燃烧反应类似。例如，当你燃烧蜡烛时，你通过加热来克服活化能。一旦反应开始，反应释放的热量就超过了使其继续进行所需的活化能。
- 发表于 2021-09-25 14:46
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- 分类：化学
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