Катализа

Дијаграм генерисане потенцијалне енергије који показује утицај катализатора на хипотетичку екзотермну реакцију

Ukoliko ste tražili automobilski "katalizator", pogledajte članak Katalitički konvertor.

Катализатор је хемијска супстанција, која се додаје реакционом систему да би убрзала реакцију.

Пример

Реакција без катализатора:

A + B --> AB

Реакција са катализатором:

A + B + K --> [ABK]

[ABK] --> AB + K

Механизам деловања катализатора је такав да он смањује енергију активације (енергију потребну довести споља систему да би дошло де реакције) градећи са реактантима прелазни комплекс (у датом примеру то би био нестабилни [ABK] комплекс) мањег енергетског садржаја него што је он за прелазни комплекс реактаната без везаног катализатора. Како је пут криве на одговарајућем енергетском дијаграму краћи и сама реакција је бржа иако ће енергија коначних производа бити иста за катализовану и за некатализовану реакцију.

Катализатор не утиче на положај повратне реакције, јер у истом степену убрзава реакцију у оба смера. Катализатор само убрзава постизање термодинамичке равнотеже. Катализатор може да повећа селективност реакције уколико убрзава стварање главног продукта, а не убрзава (или мање убрзава) споредне реакције. Иако учествује у хемијској реакцији, катализатор после завршене реакције остаје хемијки непромењен, али може доћи до физичке промене (нпр. промена агрегатног стања).

Посебно важна група катализатора су биокатализатори односно ензими које катализују биохемијске реакције у организмима. Ензими су посебно ефикасни катализатори специфичног дејства. То значи да делују на тачно одређену супстанцу (супстрат), катализујући тачно одређену реакцију коју убрзавају и неколико хиљада пута.

Тврдња која се јавља у неким школским уџбеницима да катализатор нема удео у хемијској реакцији је потпуно нетачна.