Σύμφωνα με τον ορισμό της Διεθνούς Ένωσης Καθαρής και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC), ένας καταλύτης είναι μια ουσία που αυξάνει τον ρυθμό μιας αντίδρασης χωρίς να αλλάζει την αλλαγή της ελεύθερης ενέργειας Gibbs στο γενικό πρότυπο της αντίδρασης. [2] [6] Αυτή η δράση ονομάζεται κατάλυση και η αντίδραση που περιλαμβάνει έναν καταλύτη ονομάζεται καταλυτική αντίδραση.
Καταλύτης
Η σύνθεση, οι χημικές ιδιότητες και η μάζα του καταλύτη δεν αλλάζουν πριν και μετά την αντίδραση και η σχέση του με το σύστημα αντίδρασης μοιάζει με τη σχέση μεταξύ κλειδαριάς και κλειδιού, η οποία είναι εξαιρετικά επιλεκτική (ή ειδική). Κανένας καταλύτης δεν είναι καταλυτικός για όλες τις χημικές αντιδράσεις.
Άλλοι ορισμοί
Υπάρχει επίσης ένα ρητό ότι οι καταλύτες εμπλέκονται σε χημικές αντιδράσεις. Σε μια συνολική χημική αντίδραση, ο ρόλος του καταλύτη είναι να μειώσει την ενέργεια ενεργοποίησης που απαιτείται για να συμβεί η αντίδραση, μετατρέποντας ουσιαστικά μια σχετικά δύσκολη αντίδραση σε δύο χημικές αντιδράσεις που μπορούν εύκολα να συμβούν (το αντίθετο ονομάζεται αναστολέας). Σε αυτές τις δύο αντιδράσεις, ο καταλύτης παίζει το ρόλο του αντιδραστηρίου στην πρώτη αντίδραση και ο καταλύτης παίζει το ρόλο του προϊόντος στη δεύτερη αντίδραση, έτσι από την άποψη της συνολικής εξίσωσης αντίδρασης, ο καταλύτης δεν αλλάζει πριν και μετά την αντίδραση .
Γενικά, ο καταλύτης αναφέρεται σε μια ουσία που συμμετέχει στην ενδιάμεση διαδικασία μιας χημικής αντίδρασης και μπορεί να αλλάξει επιλεκτικά τον ρυθμό της χημικής αντίδρασης, ενώ η ποσότητα και οι χημικές του ιδιότητες παραμένουν βασικά αμετάβλητες πριν και μετά την αντίδραση. Η επίδραση του καταλύτη να επιταχύνει τη χημική αντίδραση και να κάνει την αντίδραση να φτάσει σε χημική ισορροπία το συντομότερο δυνατό ονομάζεται κατάλυση, αλλά δεν αλλάζει την ισορροπία της αντίδρασης.