Theo định nghĩa của Liên minh quốc tế về hóa học thuần túy và ứng dụng (IUPAC), chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng mà không làm thay đổi độ biến thiên năng lượng tự do Gibbs trong tiêu chuẩn chung của phản ứng. [2] [6] Hành động này được gọi là xúc tác và phản ứng liên quan đến chất xúc tác được gọi là phản ứng xúc tác.
chất xúc tác
Thành phần, tính chất hóa học và khối lượng của chất xúc tác không thay đổi trước và sau phản ứng, mối quan hệ của nó với hệ thống phản ứng giống như mối quan hệ giữa khóa và chìa khóa, có tính chọn lọc (hoặc đặc hiệu) cao. Không có chất xúc tác nào có thể xúc tác cho tất cả các phản ứng hóa học;
Các định nghĩa khác
Người ta còn nói chất xúc tác tham gia vào các phản ứng hóa học. Trong một phản ứng hóa học tổng thể, vai trò của chất xúc tác là làm giảm năng lượng hoạt hóa cần thiết để phản ứng xảy ra, về cơ bản biến một phản ứng tương đối khó thành hai phản ứng hóa học có thể dễ dàng xảy ra (phản ứng ngược lại gọi là chất ức chế). Trong hai phản ứng này, chất xúc tác đóng vai trò là chất phản ứng trong phản ứng thứ nhất và chất xúc tác đóng vai trò là sản phẩm trong phản ứng thứ hai, do đó xét về phương trình phản ứng tổng thể thì chất xúc tác không thay đổi trước và sau phản ứng.
Nói chung, chất xúc tác dùng để chỉ một chất tham gia vào quá trình trung gian của phản ứng hóa học và có thể thay đổi có chọn lọc tốc độ phản ứng hóa học, trong khi số lượng và tính chất hóa học của nó về cơ bản không thay đổi trước và sau phản ứng. Tác dụng của chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng hóa học và làm cho phản ứng đạt trạng thái cân bằng hóa học càng sớm càng tốt gọi là xúc tác nhưng không làm thay đổi trạng thái cân bằng của phản ứng.