白金触媒

質問

白金触媒は酸化と還元両方に高活性を示すようなのですが、なぜ正反対の反応を進行させられるのでしょうか？

回答No.4

noname#116453

これまでの回答にありますように、触媒の作用は反応の活性化エネルギーを低下させ、反応を速く進めるというものです。
場合によっては、反応は正反応だけではなく逆反応もあり、どちらの反応も同一の触媒によって加速されます。
ということになれば、反応はどちらに進むのかという話になり、その答が化学平衡と言うことになります。

たとえば、ご質問の水素付加においては、通常の不飽和炭化水素との反応であれば、付加する方向に反応が進むのが基本です。なぜなら、その反応によって切断されるのは弱いπ結合であり、結果として生じるのが強固なσ結合であるために、通常は、付加体の方が安定だからです。

ただし、例外があります。例えばシクロブタジエンから水素を奪ってベンゼンにするという反応は発熱反応であり、平衡の面でも進みやすい反応です。したがって、こういう系で触媒を用いれば酸化反応が進むことになります。

もちろん、こういった系以外にも、反応系に何が存在するかということも化学平衡に関わってきます。たとえば、水素がまったくなくて、酸素が存在すれば還元は起こりえませんので、酸化反応が進むようになるということもあり得るでしょう。

回答No.3

noname#160321

＃1のお答えは不正確で「活性化エネルギーΔＥ‡を下げる」ためです。
＃2のお答えのように多くの反応では行きも帰りも下がります。
つまり触媒は平衡に達するまでの時間を早める。事になります。
まあ、平衡というのは充分速く行きと帰りが起きている場合に成り立つ訳ですが。根本的には「充分長い時間」の後でも「平衡に達する」ものは「平衡」と称されるので、私にとってはその辺ちょっと曖昧です。
その辺り明快な定義をして下さる方が現われる事を期待しましょう。

回答No.2

ORUKA1951

触媒(無機)は、基本的に方向性はありません。酵素(たんぱく質の触媒)は、方向性を持つものがあります。

　反応物　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　生成物
　　　　　　　　　　　／＼　　　　　　↑
＿＿＿＿＿＿／　　　　＼　　　　↓これが小さくなる。
　　　　　　　　　　　　　　　　＼
　　　　　　　　　　　　　　　　　　＼
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＼＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

回答No.1

ひろ（@herosh）

エネルギーの閾い値を下げるからです。