触媒

触媒は、化学反応を加速させる物質を消費せずに行うものです。過酸化水素の分解においては、臭化イオンが触媒として働きます。活性化段階で、臭化物は過酸化水素および水素イオンと反応して臭素と水を生成します。

再生段階では、臭素が別の過酸化水素分子と反応して酸素を生成し、臭化物イオンを再生します。

触媒作用は均一または不均一である場合があります。

均質触媒では、触媒と反応物は同じ相に存在します。これにより、特に反応物濃度が低い場合に、効率的な分子相互作用と高い選択性が可能となります。

例として成層圏のオゾン層破壊があり、クロロフルオロカーボンからの塩素ラジカルがオゾンの分解を触媒します。

不均一触媒では、触媒と反応物は異なる相で存在します。例えば、気体エテンと水素が固体金属触媒の表面で反応してエタンを形成します。生成物は表面から離れ、触媒は別の反応サイクルに参加できるようになります。

これにより、触媒から生成物を容易に分離することが可能になります。