katalyysimekanismi

Katalyysimekanismi on sarja alkeisreaktioita, jotka kuvaavat kemiallisen reaktion etenemisen polun katalyytin läsnäollessa. Katalyytti on aine, joka nopeuttaa kemiallista reaktiota ilman, että se itse kuluu reaktion aikana. Katalyysimekanismi paljastaa, miten katalyytti vuorovaikuttaa lähtöaineiden kanssa muodostaen välituotteita, jotka sitten reagoivat edelleen muodostaen lopputuotteita ja regeneroiden katalyytin.

Mekanismit ovat usein monimutkaisia ja sisältävät useita vaiheita. Jokainen alkeisreaktio mekanismissa tapahtuu yhtenä molekyylitason tapahtumana. Katalyytti alentaa reaktion aktivoitumisenergiaa, jolloin reaktio voi tapahtua nopeammin tai alemmassa lämpötilassa. Yleisiä mekanismeja ovat esimerkiksi additiomekanismit, substituutiomekanismit ja eliminaatiomekanismit. Eri katalyyttityypeillä, kuten homogeenisilla ja heterogeenisilla katalyyteillä, on tyypillisesti erilaiset mekanismit. Homogeenisessa katalyysissä katalyytti ja reagoivat aineet ovat samassa faasissa, kun taas heterogeenisessä katalyysissä ne ovat eri faaseissa. Mekanismien ymmärtäminen on olennaista katalyyttien suunnittelussa ja reaktio-olosuhteiden optimoinnissa.