촉매
다른 표기 언어 catalyst , 觸媒요약 반응 도중에 소모되지 않고 단지 반응속도만을 증가시키는 물질.
촉매
예를 들면 천연에서 산출되는 효소는 많은 생화학반응에 참여하는 촉매이다. 대부분의 고체 촉매는 금속원소이거나 붕소·알루미늄·규소와 같은 반금속원소의 산화물·황화물·할로젠화물이다. 기체·액체 촉매는 보통 순수한 형태로, 또는 적당한 운반체나 용매와 함께 사용되며, 고체 촉매는 보통 촉매 지지물로 알려진 다른 물질에 분산시켜 사용한다.
일반적으로 촉매작용은 촉매와 반응물 사이에 화학반응이 일어나 중간물질을 형성해 서로간, 또는 다른 반응물과 쉽게 반응하도록 하여 원하는 최종생성물을 만든다.
화학반응의 중간물질과 반응물 사이에 반응이 일어나면 촉매는 재생산된다. 촉매와 반응물 사이의 반응 형태는 매우 다양하며, 고체 촉매에서는 종종 복잡하다. 이러한 반응의 전형적인 예로는 산-염기 반응, 산화환원반응, 배위착물형성반응, 자유 라디칼 형성반응이 있다. 고체 촉매가 사용되는 반응의 메커니즘은 고체 촉매의 표면 성질과 전자 또는 결정구조에 따라 크게 달라진다.
다작용기 촉매라고 하는 특정 고체 촉매는 반응물과 1가지 이상의 반응을 할 수 있다. 이 작용기 촉매는 석유산업에서 리포밍 반응에 널리 사용한다. 촉매반응은 많은 화학공정에 사용되고 있다. 촉매 제조는 급성장하는 공정으로 전형적인 촉매 과정과 이때 사용되는 촉매를 표에 나타냈다.
공정 | 촉매 |
암모니아 합성 | 철 |
황산 제조 | 산화질소(Ⅱ)·백금 |
석유의 분해증류 | 실리카-알루미나 |
불포화탄화수소의 수소화반응 | 니켈·백금 또는 팔라듐 |
자동차 배기과정중 탄화수소의 산화반응 | 산화구리(Ⅱ) ·산화바나듐(Ⅴ) ·백금·팔라듐 |
n-뷰테인을 아이소뷰테인으로 이성질화하는 반응 | 황산·염화알루미늄·플루오린화수소 |