催化劑(catalyst)

催化劑(catalyst)
台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

在化學反應中，不是反應物也不是生成物，但是卻參與了反應的過程，並且可以改變化學反應速率的物質，稱為催化劑(catalyst)。工業上將催化劑又稱為觸媒，在生化反應中的催化劑則稱為酶(enzyme)。催化劑在反應完成後，本身質量既不增加，也不減少。催化劑可以多次使用於催化相同的反應，也就是說，催化劑具有很高的專一性。

催化反應的途徑都是會經過多重步驟，在某個步驟中催化劑又會被重新釋放出來。這些多重步驟也都伴隨生成一些中間產物(intermediate product)，在某個步驟中中間產物又會被消耗而消失。例如下列一連串的反應步驟(1)~(4)：
(1) A + C → AC
(2) B + AC → ABC
(3) ABC → CD
(4) CD → C + D
其中A和B是反應物，C是催化劑，D是產物，中間產物包含了AC、ABC以及CD。
反應步驟(1)~(4)最終的淨反應為： 　　A + B → D 　　依據碰撞學說解釋反應速率的說法，催化劑因可藉著改變反應的路徑，而降低原反應的活化能，使反應物能量能夠超越活化能(低限能)的粒子數增加，造成有效碰撞分率更高，而使反應速率變快。 　　

在催化反應中加入某些物質，會使反應速率變慢，此類添加物稱為反應抑制劑(reaction inhibitor)。抑制劑的功通常是能截斷反應途徑的鏈鎖關係，始催化劑無法發揮作用。若移走抑制劑，往往催化反應又可以繼續發生。抑制劑和催化劑毒化(catalyst poisoning)現象是不同的，催化劑毒化之後，往往催化劑就失去作用的能力，而無法再恢復。

參考資料： http://encyclopedia.thefreedictionary.com/catalyst
                     http://encyclopedia.thefreedictionary.com/Reaction+inhibitor