Katalizator

Katalizator je hemijska supstancija, koja se dodaje reakcionom sistemu da bi ubrzala reakciju.

Primer

Reakcija bez katalizatora:

A + B --> C + D (A i B su reaktanti, C i D su proizvod)- ovo je opšta hemijska formula

Reakcija sa katalizatorom:

A + B + K --> C + D + K (opšta formula reakcije sa katalizatorom)

Postepena reakcija:
A + K -->AK             (odnosno aktivirana supstanca k)
AK + B --> ABK*         (ne prelazno stanje)
ABK* --> C + D + K      (Kao što vidimo- imamo proizvod uz koji dobijamo čist katalizator koji je izašao iz reakcije)

Mehanizam delovanja katalizatora je takav da on smanjuje energiju aktivacije (energiju potrebnu dovesti spolja sistemu da bi došlo de reakcije) gradeći sa reaktantima prelazni kompleks (u datom primeru to bi bio nestabilni [ABK] kompleks) manjeg energetskog sadržaja nego što je on za prelazni kompleks reaktanata bez vezanog katalizatora. Kako je put krive na odgovarajućem energetskom dijagramu kraći i sama reakcija je brža iako će energija konačnih proizvoda biti ista za katalizovanu i za nekatalizovanu reakciju.

Katalizator ne utiče na položaj povratne reakcije, jer ubrzava (u istom stepenu) reakciju u obe strane. Katalizator može da poveća selektivnost reakcije ukoliko ubrzava stvaranje glavnog produkta, a ne ubrzava (ili manje ubrzava) sporedne reakcije.

Posebno važna grupa katalizatora su biokatalizatori odnosno enzimi koje katalizuju biohemijske reakcije u organizmima. Enzimi su posebno efikasni katalizatori specifičnog dejstva. To znači da deluju na tačno određenu supstancu (supstrat), katalizujući tačno određenu reakciju koju ubrzavaju i nekoliko hiljada puta.

Tvrdnja koja se javlja u nekim školskim udžbenicima da katalizator nema udeo u hemijskoj reakciji je potpuno netačna.