触媒の定義

質問

触媒の定義は自身が変化せず化学反応を促進する物質ということですが、食用油を多孔質物質に染み込ませて放置すればそのまま放置するよりも桁違いに自然酸化、腐敗が速く進行します。この場合、多孔質物質を触媒と呼ぶのはいかがなものでしょうか？触媒の定義は専門書を読んでも簡潔ですが暗黙の了解(環境条件の影響)について解説されていません。こともあろうに国立大学の工学部教授が多孔質物質を触媒だと断言しています。同様の現象は活性炭でも、脱脂綿でも起きる話でしょう。定義をそのまま読めば高温の鉄板も触媒になります。触媒を専門とされる方の解説、御指導をお願いします。

回答No.2

ORUKA1951

化学反応を
___/＼　↑活性化エネルギー
反応物＼＿＿
　　　　　生成物
とすると、活性化エネルギーを低くし、化学反応の【前後】で自身が消費されない物(反応過程で結合など関わっても良い、というか深く関わる)を触媒と定義すると。

＞食用油を多孔質物質に染み込ませて放置すれば
　この場合は、触媒には当たりません。広い面に薄く広げて表面積を上げても同じだからです。
　しかし、白金黒や光触媒の酸化チタンは表面触媒であって、化学反応機構に深く関わっています。

＞こともあろうに国立大学の工学部教授が多孔質物質を触媒だと断言しています。
　すべての多孔質物質が触媒とは言えないかもしれませんが、もしその存在が化学反応に関わり、かつ反応の前後で増減がなければ、触媒機能を持つといって良いでしょう。

＞定義をそのまま読めば高温の鉄板も触媒になります。
　熱を加えること（活性化エネルギーの土手に押し上げる）とは、区別する必要があります。その加熱による要素を取り除いた時との反応を比較する必要があります。

　詳しくはWikiにも書かれていますが
　　⇒触媒 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A7%A6%E5%AA%92 )
「触媒（しょくばい）とは、特定の化学反応の反応速度を速める物質で、自身は反応の前後で変化しないものをいう。また、反応によって消費されても、反応の完了と同時に再生し、変化していないように見えるものも触媒とされる。」
「触媒は反応物と反応中間体を形成することで、反応に必要とされる活性化エネルギーの低い別の反応経路を生み出す。」
「触媒は、物質表面の特定の部位、あるいは分子上の特定の位置（活性サイト）に、反応させたい物質が吸着・配位することで効果を発揮する。」

＞活性炭でも、脱脂綿でも起きる話でしょう。
　それが反応機構に関わっているか、否かで識別できるはずですが????

　科学は、「触媒の定義は自身が変化せず化学反応を促進する物質」と単に上っ面だけで覚えるのではなく、何が起きているかの理由まで含めて【理解】するようにしましょう。
　電気分解における電解質も、電気分解と言う反応に主眼を置けば触媒として考えて良いでしょう。例えば体内で活躍する酵素や、代謝サイクルは、一サイクルの間に様々に姿を変えていますね。それでも【それだから!!】触媒と呼ばれる。

回答No.1

Saturn5

触媒の定義があいまいであるように思います。

「反応速度を上げる」ということを見れば、温度を上げたり
表面積を大きくする方法もあります。
そういう意味では、活性炭や多孔質物質も触媒でしょう。

「活性化エネルギーを下げる」という見方をすれば、
Ｐｔのように表面上で酸素分子を開裂させるものや、
ＭｎＯ２のように電子を授受するものが純粋な意味での触媒でしょう。

中学校理科では、水を電気分解するときに加える硫酸を触媒と
いうことがあります。これを触媒と呼ぶのはかなり抵抗があります。