催化剂为什么能加快反应速度

催化剂为什么能加快反应速度

催化剂对反应速度的影响和浓度、温度的影响是不一样的，浓度或温度影响反应速度时一般不改变反应机理，而催化剂对于反应速度的影响却是通过改变反应机理而实观的。通常，在催化剂的参与下，反应往往分成几步进行，各步骤的活化能都不大，其总活化能比没有催化剂时的活化能小，因而加快了反应速度。催化过程比非催化过程的活化能普遍降低，而且降低的幅度很大。由于反应速度或反应速率常数与活化能为指数函数关系，所以活化能的降低对反应速度的增加影响极大，通常增加千百万倍。催化反应的总活化能就比非催化反应的活化能小得多。

由于催化剂的存在，反应途径发生了变化，这时反应所需的活化能大为降低，故反应速度大大加快。

以碘为摧化剂的乙醛分解反应就是催化剂改变反应途径的一个实例。在没冇催化剂时，乙醛按下式分解

ch3cho—ch4+co

在碘存在下，乙醛先与I2生成中间化合物，然后再分解出I2

CH3CHO+I2—CH31•HI+CO

CH3I.HI—>ch4+i2

不加催化剂时反应的活化能为190kj.mol•、加入碘后，活化能降为这相当于反应速度增加了10000倍。这是由于催化剂使反应的途径发生了变化，即走了一条需要活化能低的捷径。

又如许多发醇反应和先物体内的反应常在酶催化剂的参与下分成一连串步骤进行，而且毎一步的活化能都很小，以致能够在常温下或稍高的温度下以很大速度进行。

那些不易于与反应物作用，或虽能作用但却生成稳定中间化合物的物质，都不能成为催化剂。