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定義：又叫觸媒根據(jù)IUPAC于1981年提出定義催化劑種物質(zhì)能夠改變反應(yīng)速率而改變?cè)摲磻?yīng)標(biāo)準(zhǔn)Gibbs自由焓變化種作用稱催化作用涉及催化劑反應(yīng)催化反應(yīng)
催化劑（catalyst）會(huì)誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生改變而使化學(xué)反應(yīng)變快或減慢或者較低溫度環(huán)境下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)催化劑工業(yè)上也稱觸媒
初書上定義：化學(xué)反應(yīng)里能改變其物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)速率而本身質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前都沒有發(fā)生變化物質(zhì)叫做催化劑又叫觸媒催化劑化學(xué)反應(yīng)所起作用叫催化作用
我們波茲曼分布（Boltzmann distribution）與能量關(guān)系圖（energy profile diagram）觀察催化劑使化學(xué)反應(yīng)物改變情形下經(jīng)由只需較少活化能（activation energy）路徑來進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而通常種能量下分子無法完成化學(xué)反應(yīng)需要較長(zhǎng)時(shí)間來完成化學(xué)反應(yīng)有催化劑環(huán)境下分子只需較少能量即完成化學(xué)反應(yīng)
催化劑有三種類型們：均相催化劑、多相催化劑和生物催化劑
均相催化劑和們催化反應(yīng)物處于同種物態(tài)（固態(tài)、液態(tài)、或者氣態(tài)）例：反應(yīng)物氣體催化劑也會(huì)種氣體笑氣（四氧化二氮）種惰性氣體被用來作麻醉劑而當(dāng)與氯氣和日光發(fā)生反應(yīng)時(shí)會(huì)分解成氮?dú)夂脱鯕鈺r(shí)氯氣種均相催化劑把本來穩(wěn)定笑氣分解成了組成元素
多相催化劑和們催化反應(yīng)物處于同狀態(tài)例：生產(chǎn)人造黃油時(shí)通過固態(tài)鎳（催化劑）能夠把飽和植物油和氫氣轉(zhuǎn)變成飽和脂肪固態(tài)鎳種多相催化劑被催化反應(yīng)物則液態(tài)（植物油）和氣態(tài)（氫氣）
酶生物催化劑活生物體利用們來加速體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)沒有酶生物體內(nèi)許多化學(xué)反應(yīng)會(huì)進(jìn)行得慢難維持生命大約37℃溫度（人體溫度）酶工作狀態(tài)佳溫度高于50℃或60℃酶會(huì)被破壞掉而能再發(fā)生作用因此利用酶來分解衣物上污漬生物洗滌劑低溫下使用有效
催化劑分均相催化劑與非均相催化劑非均相催化劑呈現(xiàn)同相（Phase）反應(yīng)（例：固態(tài)催化劑液態(tài)混合反應(yīng)）而均相催化劑則呈現(xiàn)同相反應(yīng)（例：液態(tài)催化劑液態(tài)混合反應(yīng)）簡(jiǎn)易非均相催化反應(yīng)包含了反應(yīng)物（或zh-ch:底物;zh-tw:受質(zhì)）吸附催化劑表面反應(yīng)物內(nèi)鍵因十分脆弱而導(dǎo)致新鍵產(chǎn)生又因產(chǎn)物與催化劑間鍵并牢固而使產(chǎn)物出現(xiàn)目前已知許多表反應(yīng)發(fā)生吸附反應(yīng)同能性結(jié)構(gòu)位置
僅僅由于本身存能加快或減慢化學(xué)反應(yīng)速率而本身組成和質(zhì)量并改變物質(zhì)叫催化劑催化劑跟反應(yīng)物同處于均勻氣相或液相時(shí)叫做單相催化作用；催化劑跟反應(yīng)物屬同相時(shí)叫做多相催化作用
人們利用催化劑提高化學(xué)反應(yīng)速度被稱催化反應(yīng)大多數(shù)催化劑都只能加速某種化學(xué)反應(yīng)或者某類化學(xué)反應(yīng)而能被用來加速所有化學(xué)反應(yīng)催化劑并會(huì)化學(xué)反應(yīng)被消耗掉管反應(yīng)前還反應(yīng)們都能夠從反應(yīng)物被分離出來過們有能會(huì)反應(yīng)某階段被消耗整反應(yīng)結(jié)束之前又重新產(chǎn)生
使化學(xué)反應(yīng)加快催化劑叫做正催化劑；使化學(xué)反應(yīng)減慢催化劑叫做負(fù)催化劑例酯和多糖水解常用無機(jī)酸作正催化劑；二氧化硫氧化三氧化硫常用五氧化二釩作正催化劑種催化劑固體反應(yīng)物氣體形成多相催化作用因此五氧化二釩也叫做觸媒或接觸劑；食用油脂里加入0.01%～0.02%沒食子酸正丙酯有效地防止酸敗里沒食子酸正丙酯種負(fù)催化劑(也叫做緩化劑或抑制劑)
目前對(duì)催化劑作用還沒有完全弄清楚大多數(shù)情況下人們認(rèn)催化劑本身和反應(yīng)物起參加了化學(xué)反應(yīng)降低了反應(yīng)所需要活化能有些催化反應(yīng)由于形成了容易分解間產(chǎn)物分解時(shí)催化劑恢復(fù)了原來化學(xué)組成原反應(yīng)物變成了生成物有些催化反應(yīng)由于吸附作用吸附作用僅能催化劑表面活潑區(qū)域(叫做活性心)進(jìn)行活性心區(qū)域越大或越多催化劑活性越強(qiáng)反應(yīng)物里有雜質(zhì)能使催化劑活性減弱或失去種現(xiàn)象叫做催化劑毒
催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響非常大有催化劑使化學(xué)反應(yīng)速率加快幾百萬倍上催化劑般具有選擇性僅能使某反應(yīng)或某類型反應(yīng)加速進(jìn)行例加熱時(shí)甲酸發(fā)生分解反應(yīng)半進(jìn)行脫水半進(jìn)行脫氫：
HCOOH=H2O+CO
HCOOH=H2+CO2
用固體Al2O3作催化劑則只有脫水反應(yīng)發(fā)生；用固體ZnO作催化劑則脫氫反應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行種現(xiàn)象說明同性質(zhì)催化劑只能各自加速特定類型化學(xué)反應(yīng)過程因此我們利用催化劑選擇性使化學(xué)反應(yīng)主要向某方向進(jìn)行
催化反應(yīng)里人們往往加入催化劑外另物質(zhì)增強(qiáng)催化劑催化作用種物質(zhì)叫做助催化劑助催化劑化學(xué)工業(yè)上極重要例合成氨鐵催化劑里加入少量鋁和鉀氧化物作助催化劑大大提高催化劑催化作用
催化劑現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)占有極其重要地位現(xiàn)幾乎有半數(shù)上化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程里都采用催化劑例合成氨生產(chǎn)采用鐵催化劑硫酸生產(chǎn)采用釩催化劑乙烯聚合及用丁二烯制橡膠等三大合成材料生產(chǎn)都采用同催化劑
酶植物、動(dòng)物和微生物產(chǎn)生具有催化能力蛋白質(zhì)舊稱酵素生物體化學(xué)反應(yīng)幾乎都酶催化作用下進(jìn)行酶催化作用同樣具有選擇性例淀粉酶催化淀粉水解糊精和麥芽糖蛋白酶催化蛋白質(zhì)水解成肽等酶生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等方面都有重大意義目前酶制劑應(yīng)用日益廣泛