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触媒について なぜ化学反応に触媒をいれると、反応速度があがったり、活性化エ...

hea********さん

2010/7/2316:17:32

触媒について

なぜ化学反応に触媒をいれると、反応速度があがったり、活性化エネルギーがさがったりするのでしょうか?

補足最後の行の触媒についての効果を重複して書いた理由は、

触媒の意義を活性化エネルギーが低くなるためといった簡易な回答をさけるために記載しました。

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ベストアンサーに選ばれた回答

pla********さん

編集あり2010/7/2322:57:29

たとえばH2とD2(重水素)を混ぜてもそのままではHDは出てきません。しかしPtなどの触媒を入れるとH2:D2=1:1でいれるとH2:HD:D2=1:2:1へ向かって速やかに反応が進みます。詳細のメカニズムはわかっていませんが、Ptsを表面Pt原子として、少なくとも
2Pts+H2⇔2Pts-H
2Pts+D2⇔2Pts-D
という解離吸着平衡は容易におきていることは確認できます。そうなるとHとDが混じってHDも出てきます。

COとO2も気体同士をまぜてもCO2はできて来ません。しかしこれもPtの上ではPts-COとかPts-Oといった吸着種が出来てきます。そうなるとPt上で
Pts-CO+Pts-O→Pts-CO2
Pts-CO2→Pt+CO2(gas)
ということがおきてくれます。触媒はこうした反応ルートを作ってくれるのです。

【補足】
活性化エネルギーについていえば上記のような例で単なる分子衝突では活性化エネルギーが非常に高く、反応が行かないものでも活性化エネルギーの低いあらたな反応経路ができるので、反応速度が上がるのです。

質問した人からのコメント

2010/7/26 20:25:48

降参 メカニズムは詳細にわかっていないのですね。
分かりやすい例をあげていただきありがとうございます。

ベストアンサー以外の回答

1〜1件/1件中

mar********さん

2010/7/2317:11:19

触媒機構はそれぞれの触媒によって異なりますが、要するに反応経路が変わると言うことです。

>反応速度があがったり、活性化エネルギーがさがったり

どちらも同じことを言っているので並列して書く意味はありません。

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