a) Trờn nguyờn tắc, chất xỳc tỏc được dựng với một lượng rất nhỏ so với tỏc chất và sau phản ứng, chất xỳc tỏc vẫn giữ nguyờn khối lượng như trước phản ứng.
Thớ dụ, chỉ cần 1 kg chất xỳc tỏc Pt đủ để xỳc tỏc cho phản ứng 1 triệu kg amoniac (NH3) bị oxid húa bởi oxi (O2) để tạo NO và H2O:
2NH3 + 2 5
O2 →Pt,t 0C 2NO + 3H2O
Lưu ý: là khối lượng chất xỳc tỏc trước và sau phản ứng khụng thay đổi nhưng trạng thỏi tồn tại của nú cú thể thay đổi như từ dạng tinh thể chuyển thành dạng bột bời rời và hoạt tớnh của chất xỳc tỏc cũng cú thể bị giảm đi.
b) Mỗi chất xỳc tỏc thường chỉ cú tỏc dụng đối với một phản ứng nhất định.
Tớnh chất này được gọi là tớnh chất chuyờn biệt (hay tớnh chọn lọc) của chất xỳc tỏc. éặc biệt chất xỳc tỏc men (chất xỳc tỏc sinh học) cú tớnh chất chuyờn biệt rất cao.
c) Trong trường hợp phản ứng cõn bằng (hay phản ứng thuận nghịch) thỡ chất xỳc tỏc khụng làm thay đổi mức độ cõn bằng.
Vai trũ của chất xỳc tỏc là làm tăng vận tốc phản ứng mà thụi, tức là làm cho phản ứng cõn bằng mau đạt tới trạng thỏi cõn bằng chứ khụng làm mức cõn bằng thiờn về chiều nào nhiều hơn. Như vậy, chất xỳc tỏc vừa làm tăng vận tốc phản ứng thuận vừa làm tăng vận tốc phản ứng nghịch với tỉ lệ như nhau
d) Chất xỳc tỏc làm tăng vận tốc của một phản ứng cú khả năng xảy ra mặc dự hết sức chậm, chứ khụng thể gõy nờn được phản ứng.
biến đổi năng lượng tự do ở điều kiện đẳng nhiệt đẳng ỏp cú õm hay khụng. Lưu ý là với ∆G < 0 phản ứng xảy ra được về nguyờn tắc nhưng yếu tố này khụng cho biết phản ứng xảy ra với vận tốc như thế nào, nhiều phản ứng xảy ra quỏ chậm nờn thực tế coi như khụng xảy ra.
Núi cỏch khỏc chất xỳc tỏc làm tăng vận tốc phản ứng nhưng khụng làm thay đổi ∆G của phản ứng. Như vậy chất xỳc tỏc chỉ cú tỏc dụng làm tăng vận tốc phản ứng của những phản ứng cú ∆G < 0 cũn đối với những phản ứng cú ∆G > 0 thỡ dự dựng bất kỳ chất xỳc tỏc nào cũng khụng thể xảy ra được. Núi một cỏch khỏc, chất xỳc tỏc chỉ tham gia vào thành phần chất trung gian cũn
∆G phụ thuộc vào trạng thỏi đầu và trạng thỏi cuối.
Tỏc dụng của chất xỳc tỏc là ở chỗ chỳng hướng phản ứng tiến hành theo con đường mới cú năng lượng kớch động nhỏ hơn so với trường hợp khụng cú xỳc tỏc, do đú làm cho hằng số vận tốc phản ứng cú trị số lớn hơn. Chất xỳc tỏc càng hoạt động thỡ tỏc dụng làm giảm năng lượng kớch động càng lớn.
Thớ dụ: Với phản ứng:
H2(k) + I2(k) 2HI(k) Thực nghiệm cho biết:
Nếu khụng cú chất xỳc tỏc thỡ phản ứng cú Ea = 44 kcal/mol. Nếu dựng Au làm chất xỳc tỏc thỡ Ea = 25 kcal/mol.
Nếu dựng Pt làm chất xỳc tỏc thỡ Ea = 14 kcal/mol.
e) Cú một số chất cú mặt với một số lượng rất nhỏ cũng đủ làm giảm hoặc mất hẳn khả năng hoạt động (hoạt tớnh) của chất xỳc tỏc.
Những chất như vậy được gọi là chất độc xỳc tỏc và lỳc đú chất xỳc tỏc được gọi là bị
nhiễm độc. Ngược lại, cú một số chất tự nú khụng cú tớnh xỳc tỏc nhưng khi thờm vào chất xỳc
kớch thớch xỳc tỏc.
f) Cú những phản ứng mà trong đú tỏc chất hay sản phẩm của nú đúng vai trũ chất xỳc tỏc thỡ được gọi là phản ứng tự xỳc tỏc.
Những phản ứng nào thay đổi vận tốc do chớnh cỏc chất được sinh ra trong phản ứng làm xỳc tỏc thỡ vận tốc của cỏc phản ứng này tăng theo thời gian.
Thớ dụ: Với phản ứng
COOH + C2H5OH COOC2H5 + H2O
là phản ứng tự xỳc tỏc vỡ đối với phản ứng này chất xỳc tỏc là ion H+, nhưng ở đõy một tỏc chất là acid C6H5 – COOH nờn tỏc chất acid này đồng thời cũng đúng vai trũ chất xỳc tỏc.
Cũn với phản ứng:
CH3 - COOH + C2H5OH CH3 - COOC2H5 + H2O
cú xỳc tỏc H+, nờn sản phẩm acid CH3COOH cũng đúng vai trũ chất xỳc tỏc.