Katalysator
Definition
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- 2026
Grundidee｜
Definition｜
Beispiele｜
Zucker und Asche｜
Peroxid und Katalase｜
Metalloberflächen und CO｜
Wirkungsweisen｜
Räumliche Nähe｜
Aktivierungsenergien｜
Historische Definitionen｜
Fußnoten
Grundidee
Als Katalysator bezeichnet man in der Chemie einen Stoff, der die Reaktionsgeschwindigkeit anderer Stoffe bei chemischen Reaktionen erhöht, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. In einer traditionellen Definition nimmt der Katalysator an der Reaktion teil, geht aber am Ende wieder in seinen Anfangszustand zurück. Eine moderne Erweiterung kann den Katalysator auch während der Reaktion chemisch unverändert lassen. Ein klassisches Beispiel ist die Verbrennung von Zucker mit Hilfe zugesetzter Asche.
Definition
DEFINITION:
Ein Katalysator ist ein Stoff, der die Reaktionsgeschwindigkeit anderer Stoffe untereinander [7] dadurch verändert, dass er die für eine Reaktion nötigen Aktivierungsenergien beeinflusst [8] und dabei vorübergehend in einen anderen chemischen Zustand übergeht [14], wozu schon die Aufnahme oder Abgabe elektrischer Ladungen zählt. [18] Am Ende der Reaktion muss der Katalysator aber wieder in seinem ursprünglichen Zustand [7] sein.
Ein Katalysator ist ein Stoff, der die Reaktionsgeschwindigkeit anderer Stoffe untereinander [7] dadurch verändert, dass er die für eine Reaktion nötigen Aktivierungsenergien beeinflusst [8] und dabei vorübergehend in einen anderen chemischen Zustand übergeht [14], wozu schon die Aufnahme oder Abgabe elektrischer Ladungen zählt. [18] Am Ende der Reaktion muss der Katalysator aber wieder in seinem ursprünglichen Zustand [7] sein.
Beispiele
Zucker und Asche
Das klassische Experiment für die Wirkung eines Katalysators ist es, Zucker mit Hilfe von Asche so zum Brennen zu bekommen, dass eine gut sichtbare Flamme entsteht.
Zucker aus dem Haushalt, chemisch mehr oder minder Saccharose, brennt mit gut sichtbarer Flamme, wenn man ihn mit Asche vermischt. Siehe auch 👉 Zucker-Brenn-Versuch
Hält man ein Feuerzeug an einen Haufen aus reinem Zucker, wird dieser sehr schnell, ab etwa 185 °C, schmelzen. Die Schmelzmasse nennt man Karamell. Setzt man den Zucker weiter einer hohen Temperatur aus, wird er verkohlen. Er wird aber nicht mit einer sauberen Flamme brennen. Für diesen Effekt ist in diesem Versuch die Asche von Papier oder Holz als Katalysator nötig. Siehe mehr unter 👉 Zucker-Brenn-Versuch
Peroxid und Katalase
Wasserstoffperoxid mit der Summenformel H₂O₂ zersetzt sich normalerweise langsam und von alleine zu Sauerstoff O₂ und zu Wasser H₂O. Bei Raumtemperatur verläuft die Reaktion zwar auch von alleine, aber so langsam, dass als Bleichungsmittel für Haare verkauftes Wasserstoffperoxid eine Haltbarkeit von einigen Monaten hat. Gibt man jedoch das Enzym Katalase als Katalysator dazu, läuft die Reaktion äußerst schnell und heftig ab.
Die nur langsame Zersetzung von Wasserstoffperoxid wird dramatisch beschleunigt, wenn man etwas Katalase, etwa aus Trockenhefe, dazu gibt. Eine ausführliche Anleitung zum Versuch steht im Artikel zur 👉 Elefantenzahnpasta
Wie auch das Entzünden von Zucker mit Asche ist dieser Versuch vergleichsweise leicht durchzuführen und auch einigermaßen ungefährlich. Schon in Grundschulen lässt man Kinder mit Schutzbrillen und Handschuhen die Chemikalien mischen.
Metalloberflächen und CO
Kohlenmonoxid ist ein hochgiftiges Gas. Immer wieder geschehen tragische Unfälle mit tödlichem Ausgang, wenn etwa Ölbrenner ohne Abgasführung nach außen in Innenräumen betrieben werden. Kohlenmonoxid entsteht unter anderem dann, wenn ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff nicht ganz zu Kohlendioxid CO2 verbrennt. Das Kohlenstoffatom C hat sich dann nur mit einem anstatt mit zwei Atomen Sauerstoff verbunden. Als Hauptquellen von hochgiftigem Kohlenmonoxid im Alltag gelten fossil betriebene Verbrennungsmotoren. [19] Schon 0,1 % CO in der Umgebungsluft sollen für Menschen binnen Minuten zum Tod führen. [19]
Um das Kohlenmonoxid aus den Abgasen von fossil betriebenen Automobilen zu entfernen, werden die Abgase über Oberflächen aus Edelmetallen, etwa Platin geführt. Die Oberfläche wirkt als Katalysator für die weitere Reaktion von CO zu CO2.
Wirkungsweisen
Katalysatoren verändern die Geschwindigkeit von Reaktionen. Aber sie ermöglichen keine Reaktionen, die ansonsten, ohne Katalysatoren, aus Sicht der Thermodynamik unmöglich wären. [9]
Räumliche Nähe
Wichtig für die Geschwindigkeit einer Reaktion ist die räumliche Nähe der beteiligten chemischen Stoffe. Sind Teilchen näher aneinander, kann die Wahrscheinlichkeit für eine Reaktion ansteigen. [10] Man könnte das zum Beispiel durch die Erhöhung des Druckes erreichen, wenn es um Gase geht. Aber Druckerhöhungen kosten oft viel Energie. [11] Katalysatoren jedoch können die Teilchen näher aneinander bringen, ohne dass dazu energetisch kostspielige Druckerhöhungen nötig wären. [12] Auf der Ebene von Atomen und Molekülen ist dabei die Adsorption ein wichtiger Prozess. [13] Und die Fähigkeit zur Adsorption wiederum hängt wesentlich von der Form der Oberfläche ab. [17]
Aktivierungsenergien
Papier und der Sauerstoff aus der Luft reagieren nicht ohne Weiteres miteinander. Erst wenn man ihnen eine sogenannte Aktiierungsenergie zugeführt hat, anschaulich gesprochen einen "Startschubs", kann die Reaktion ablaufen. Die Aktivierungsenergie kann etwa über eine bereits brennende Flamme zugeführt werden. Die zündende Flamme ist hier aber noch kein Katalysator.
Um als Katalysator zu gelten, muss ein Stoff selbst irgendwie durch den Prozess verändert werden, dadurch die nötige Startenergie, die Aktivierungsenergie für die Reaktionen der anderen Stoffe herabsetzen [16] und am Ende wieder seinen ursprünglichen Zustand einnehmen.
ZITAT:
Encyclopedia Britannica: "Allgemein gesprochen ist eine Katalyse eine chemische Reaktion zwischen dem Katalysator und dem Reaktanten [das was sonst noch reagiert], wobei chemische Zwischengebilde (intermediates) entstehen, die dann untereinander bereitwilliger reagieren [als ohne Katalysator] und die damit das gewünschte Endprodukt ergeben. Während der Reaktion der Zwischengebilde und der Reaktanten wird der Katalysator regeneriert." [14]
Encyclopedia Britannica: "Allgemein gesprochen ist eine Katalyse eine chemische Reaktion zwischen dem Katalysator und dem Reaktanten [das was sonst noch reagiert], wobei chemische Zwischengebilde (intermediates) entstehen, die dann untereinander bereitwilliger reagieren [als ohne Katalysator] und die damit das gewünschte Endprodukt ergeben. Während der Reaktion der Zwischengebilde und der Reaktanten wird der Katalysator regeneriert." [14]
Bei vielen metallischen Oberflächen geht das Metall keine neuen chemischen Verbindungen im klassischen Sinn ein. Doch die Definition wird verständlich, wenn man bereits dann von einer chemischen Reaktion spricht, wenn beteiligte Stoffe Ladungen austauschen. Und genau das passiert an der Oberfläche metallischer Katalysatoren. Die Atome oder Moleküle von Metallen und deren Legierungen bewirken aber elektromagnetische Wechselwirkungen im weitesten Sinn. [15] Sie verändern auf irgendeine Weise die Verteilung der negativen Ladungen in ihren eigenen Atomen und denen der noch beteiligten Stoffe oder sie spenden Ladungsmengen. [18] Fasst man das mit unter den Begriff der Reaktion, kann man sagen, dass der Katalysator mit an der Reaktion teilnimmt.
Historische Definitionen
Die Idee von Katalysatoren soll schon im Jahr 1835 von dem schwedischen Mediziner und Chemiker Jöns Jakob Berzelius (1779 bis 1848) erwähnt worden sein. [1] Ein roter Faden bis hin zu den heutigen Definitionen ist, dass der Katalysator die Geschwindigkeit von chemischen Reaktionen verändert ohne sich selbst dauerhaft chemisch durch die Reaktion zu verändern.
ZITAT:
1855: "Katalytische Kraft, von Berzelius angenommene, nicht nachgewiesene Kraft, welche bei chemischen Prozessen wirksam gedacht wird, wenn die chemische Affinität zur Erklärung nicht ausreicht; Katalyse, bezeichnet eine solche chemische Reaction oder Zerlegung." [2]
1855: "Katalytische Kraft, von Berzelius angenommene, nicht nachgewiesene Kraft, welche bei chemischen Prozessen wirksam gedacht wird, wenn die chemische Affinität zur Erklärung nicht ausreicht; Katalyse, bezeichnet eine solche chemische Reaction oder Zerlegung." [2]
Die im Jahr 1894 gegebene Definition von Wilhelm Ostwald (1853 bis 1932) ist heute die am meisten zitierte Version:
ZITAT:
1894: "Katalyse ist die Beschleunigung eines langsam verlaufenden chemischen Vorgangs durch die Gegenwart eines fremden Stoffes". Als Katalysator bezeichnete er „jeden Stoff, der, ohne im Endprodukt einer chemischen Reaktion zu erscheinen, ihre Geschwindigkeit verändert." [3]
1894: "Katalyse ist die Beschleunigung eines langsam verlaufenden chemischen Vorgangs durch die Gegenwart eines fremden Stoffes". Als Katalysator bezeichnete er „jeden Stoff, der, ohne im Endprodukt einer chemischen Reaktion zu erscheinen, ihre Geschwindigkeit verändert." [3]
Diese Definition hat dann auch ihren Niederschlag in weiteren Einträgen in Lexika gefunden:
ZITAT:
1907: "Katalyse (griech.), die Einleitung oder Beschleunigung eines chemischen Prozesses durch die Gegenwart eines Körpers (des Katalysators), der während des Verlaufes des Prozesses scheinbar unverändert bleibt." [4]
1907: "Katalyse (griech.), die Einleitung oder Beschleunigung eines chemischen Prozesses durch die Gegenwart eines Körpers (des Katalysators), der während des Verlaufes des Prozesses scheinbar unverändert bleibt." [4]
Interessant ist eine Verallgemeinerung, die ein Lexikon im Jahr 1907 erwähnt: der Katalysator kann nicht nur dazu dienen, die Reaktion schneller ablaufen zu lassen, er kann sie auch langsamer machen. Allgemein gesprochen ändert der Katalysator also die Geschwindigkeit (Kinetik) einer chemischen Reaktion:
ZITAT:
1907: "Katalyse, Beschleunigung oder Verzögerung einer chemischen Reaktion durch Stoffe, die sich am Ende der Reaktion unverändert vorfinden, so daß sie entweder nur durch Kontakt oder durch intermediäre Bildung von Zwischenprodukten wirken." [5]
1907: "Katalyse, Beschleunigung oder Verzögerung einer chemischen Reaktion durch Stoffe, die sich am Ende der Reaktion unverändert vorfinden, so daß sie entweder nur durch Kontakt oder durch intermediäre Bildung von Zwischenprodukten wirken." [5]
Wie der Katalysator dabei wirkte, war damals völlig unklar. Wichtig für das heutige Verständnis ist, dass bereits früh die Idee der räumlichen Nähe, eines Kontaktes, mitgedacht wurde:
ZITAT:
1911: "Katalȳse (grch.), Auflösung; in der Chemie die Beschleunigung einer Reaktion durch die bloße Gegenwart (»Kontaktwirkung«) eines Körpers (des Katalysātors), der dabei anscheinend unverändert bleibt. [6]
1911: "Katalȳse (grch.), Auflösung; in der Chemie die Beschleunigung einer Reaktion durch die bloße Gegenwart (»Kontaktwirkung«) eines Körpers (des Katalysātors), der dabei anscheinend unverändert bleibt. [6]
Für die heute übliche Definition ist sind zwei Aspekte ausschlaggebend: der Katalysator verändert die Geschwindigkeit der Reaktion (egal in welche Richtung) und er geht selbst chemisch unverändert aus der Reaktion hervor:
ZITAT:
1998: "Katalysator, chemischer Stoff, welcher die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion ändert, ohne im Endprodukt zu erscheinen". [7]
1998: "Katalysator, chemischer Stoff, welcher die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion ändert, ohne im Endprodukt zu erscheinen". [7]
Wie der Katalysator die Änderung der Geschwindigkeit von Reaktionen verändert, war für die bisher betrachteten Definitionen nicht wichtig. Tatsächlich sind die wichtigen Vorgänge auf der Ebene von Atomen und Molekülen selbst im frühen 21. Jahrhundert noch nicht ganz verstanden. Eine förderliche Voraussetzung ist aber auf jeden Fall die räumliche Nähe der beteiligten Stoffe. [8]
Doch den bisherigen Definitionen haftet noch ein Mangel an. Sie schließt zum Beispiel den Docht einer Kerze nicht als Katalysator aus. Es gibt Dochte aus Keramik. Und da ein Keramikdocht ganz sicher die Geschwindigkeit beeinflusst, mit der eine Kerze brennt und dabei nicht selbst mit ihm Endprodukt erscheint, wäre er nicht sicher als Katalysator zu verwerfen. Die Lösung dieses Problems liefert eine Definition der Encyclopedia Britannica:
ZITAT:
2025: "Allgemein gesprochen ist eine Katalyse eine chemische Reaktion zwischen dem Katalysator und dem Reaktanten [das was sonst noch reagiert], wobei chemische Zwischengebilde (intermediates) entstehen, die dann untereinander bereitwilliger reagieren [als ohne Katalysator] und die damit das gewünschte Endprodukt ergeben. Während der Reaktion der Zwischengebilde und der Reaktanten wird der Katalysator regeneriert." [14]
2025: "Allgemein gesprochen ist eine Katalyse eine chemische Reaktion zwischen dem Katalysator und dem Reaktanten [das was sonst noch reagiert], wobei chemische Zwischengebilde (intermediates) entstehen, die dann untereinander bereitwilliger reagieren [als ohne Katalysator] und die damit das gewünschte Endprodukt ergeben. Während der Reaktion der Zwischengebilde und der Reaktanten wird der Katalysator regeneriert." [14]
Die wesentliche Ergänzung ist die Wirkungsweise: der Katalysator muss irgendwie die nötige Aktivierungsenergie für die Reaktion herabsetzen. [16] Das ist über die Formulierung der erhöhten Bereitwilligkeit für Reaktionen angedeutet.
Fußnoten
- [1] "Ausgehend von Beobachtungen durch Döbereiner und zahlreiche andere führte Berzelius 1835 den Begriff Katalyse ein, deren Wirkung häufig mit dem ‘Stein der Weisen’ der mittelalterlichen Alchimie verglichen wird. Erst gegen Ende des 19. Jahrhunderts erfolgte durch Ostwald eine klare Definition auf der Grundlage der Reaktionskinetik." In: Gerhard Ludwig Ertl, Tanja Gloyna: Katalyse: Vom Stein der Weisen zu Wilhelm Ostwald. Oktober 2003. Zeitschrift für Physikalische Chemie 217(10-2003). DOI: 10.1524/zpch.217.10.1207.20496
- [2] 1855: "Katalytische Kraft, von Berzelius angenommene, nicht nachgewiesene Kraft, welche bei chemischen Prozessen wirksam gedacht wird, wenn die chemische Affinität zur Erklärung nicht ausreicht; Katalyse, bezeichnet eine solche chemische Reaction oder Zerlegung." In: Herders Conversations-Lexikon. Freiburg im Breisgau 1855, Band 3, S. 563. Online: http://www.zeno.org/nid/20003396584
- [3] "Katalyse ist die Beschleunigung eines langsam verlaufenden chemischen Vorgangs durch die Gegenwart eines fremden Stoffes". Als Katalysator bezeichnete er „jeden Stoff, der, ohne im Endprodukt einer chemischen Reaktion zu erscheinen, ihre Geschwindigkeit verändert." In: OSTWALD, W.: Die wissenschaftliche Elektrochemie der Gegenwart und die technische der Zukunft sowie Referat zur Arbeit F. Strohmann: Über den Wärmegehalt der Bestandteile der Nahrungsmittel. Z. phys. Chem. 15 (1894), S. 409-421; S. 706. Zitiert nach: Wilhelm-Ostwald-Gesellschaft e.V. „Fritz Haber und Wilhelm Ostwald in ihren Briefen“. Mitteilungen der Wilhelm-Ostwald-Gesellschaft e.V., Sonderheft 26 (2020): 11. Online: https://www.wilhelm-ostwald.de/joomla/images/sonderhefte/SH_26.pdf
- [4] 1907: "Katalyse (griech.), die Einleitung oder Beschleunigung eines chemischen Prozesses durch die Gegenwart eines Körpers (des Katalysators), der während des Verlaufes des Prozesses scheinbar unverändert bleibt." Und noch sehr ausführlich weiter. In: Meyers Großes Konversations-Lexikon, Band 10. Leipzig 1907, S. 738. Online: http://www.zeno.org/nid/20006877761
- [5] 1907: "Katalyse, Beschleunigung oder Verzögerung einer chemischen Reaktion durch Stoffe, die sich am Ende der Reaktion unverändert vorfinden, so daß sie entweder nur durch Kontakt oder durch intermediäre Bildung von Zwischenprodukten wirken. So erfolgt die Zuckerinversion mit merklicher Geschwindigkeit nur bei Gegenwart einer Säure, deren Menge jedoch während der Reaktion unverändert bleibt. Dergleichen Wirkungen schrieb Berzelius einer besonderen Kraft zu, welche er als katalytische Kraft bezeichnete, während Mitscherlich den Vorgang geradezu Zersetzung durch Kontakt nennt. Ebensowenig wie für die Kontaktwirkungen überhaupt konnte für die Katalyse im besonderen bis jetzt eine befriedigende Erklärung gefunden werden, jedoch haben die Forschungen in neuester Zeit über die Gesetzmäßigkeit der katalytischen Wirkungen wertvolle positive Resultate ergeben." In: Lueger, Otto: Lexikon der gesamten Technik und ihrer Hilfswissenschaften, Bd. 5 Stuttgart, Leipzig 1907., S. 404. Online: http://www.zeno.org/nid/20006056202
- [6] 1911 "Katalȳse (grch.), Auflösung; in der Chemie die Beschleunigung einer Reaktion durch die bloße Gegenwart (»Kontaktwirkung«) eines Körpers (des Katalysātors), der dabei anscheinend unverändert bleibt. Auf K. beruht die Katatypie". In: Brockhaus' Kleines Konversations-Lexikon, fünfte Auflage, Band 1. Leipzig 1911., S. 948. Online: http://www.zeno.org/nid/2000124373X
- [7] Heutige Definition: "Katalysator, chemischer Stoff, welcher die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion ändert, ohne im Endprodukt zu erscheinen (phänomenologische Definition nach W. Ostwald)." In: der Artikel "Katalysator". Spektrum Lexikon der Physik. 1998. Abgerufen am 30. Mai 2026. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/physik/katalysator/7822
- [8] Neben der Herabsetzung der Aktivierungsenergie ist die räumliche Nähe ein weiterer Mechanismus von Katalysatoren: "While the stabilization of transition states and the associated lowering of reaction barriers is a key property of catalysts, another essential aspect is their ability to bring reactants together at an active site in a reaction-ready coadsorbed state." In: Fabian Berger et al: Bringing Molecules Together: Synergistic Coadsorption at Dopant Sites of Single Atom Alloys. Journal of the American Chemical Society. Vol 146/Issue 41. October 2, 2024. Online: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07621
- [9] "Ein Katalysator beeinflußt ausschließlich die Reaktionsgeschwindigkeit. Er verändert nicht die Gleichgewichtslage der chemischen Reaktion, und er bringt auch keine Reaktionen in Gang, welche thermodynamisch nicht möglich sind" In: der Artikel "Katalysator". Spektrum Lexikon der Physik. 1998. Abgerufen am 30. Mai 2026. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/physik/katalysator/7822
- [10] Katalysatoren können Teilchen näher aneinander bringen: "Bringing molecules together on a catalytic surface is a prerequisite for bimolecular and recombination reactions." In: Fabian Berger et al: Bringing Molecules Together: Synergistic Coadsorption at Dopant Sites of Single Atom Alloys. Journal of the American Chemical Society. Vol 146/Issue 41. October 2, 2024. Online: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07621
- [11] Druckerhöhung könnte Teilchen näher aneinander bringen, aber das kostet Energie: "Naturally, molecules such as CO tend to remain apart from each other due to repulsive lateral interactions when no hydrogen bonding or strong dispersion interactions are involved. Increasing the reactant pressure could address this issue, but it would come at an increased energetic cost and additional practical challenges." In: Fabian Berger et al: Bringing Molecules Together: Synergistic Coadsorption at Dopant Sites of Single Atom Alloys. Journal of the American Chemical Society. Vol 146/Issue 41. October 2, 2024. Online: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07621
- [12] Die Oxidation von Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid auf einer Oberfläche aus Platin (CO oxidation on Pt) ist eine "highly typical surface reaction". In: Park, G.B., Kitsopoulos, T.N., Borodin, D. et al. The kinetics of elementary thermal reactions in heterogeneous catalysis. Nat Rev Chem 3, 723–732 (2019). Online: https://doi.org/10.1038/s41570-019-0138-7
- [13] Auf der Ebene von Atomen und Molekülen kann die geometrische Form der Katalysators eine wichtige Rolle spielen. Ideal für schnelle Reaktionen ist es, wenn ein Atom eines metallenen Katalysators je ein Teilchen der zu reagiertenden Stoffe adsorbiert (Coadsportpion). Der Gedanke ist ausführlich und mit erläuternden Skizzen dargelegt in: Fabian Berger et al: Bringing Molecules Together: Synergistic Coadsorption at Dopant Sites of Single Atom Alloys. Journal of the American Chemical Society. Vol 146/Issue 41. October 2, 2024. Online: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07621
- [14] "In general, catalytic action is a chemical reaction between the catalyst and a reactant, forming chemical intermediates that are able to react more readily with each other or with another reactant, to form the desired end product. During the reaction between the chemical intermediates and the reactants, the catalyst is regenerated." In: Britannica Editors: "catalyst". Encyclopedia Britannica, 1 May. 2025. Online: https://www.britannica.com/science/catalyst
- [15] Auch bei Metalloberflächen, die als Katalysatoren wirken, gibt es eine Art Reaktion: "With solid catalysts the reaction mechanism is strongly influenced by surface properties and electronic or crystal structures." Britannica Editors: "catalyst". Encyclopedia Britannica, 1 May. 2025. Online: https://www.britannica.com/science/catalyst
- [16] Zur Verringerung der Aktivierungsenergie: "Catalysis is the process of increasing the rate of a chemical reaction by lowering the required activation energy." In:
- [17] Zur Bedeutung der Geometrie: "The central theme […] is to engineer the surface active sites where catalytic reactions take place from the viewpoint of geometric effects. It is worth mentioning that nanomaterials have received tremendous attention simply because the number of surface active sites can be dramatically boosted by shrinking particle sizes to the nanoscale." In: Yu Bai et al.: Engineering the surface charge states of nanostructures for enhanced catalytic performance: Chem. Front., 2017, 1, 1951-1964. Online: https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2017/qm/c7qm00020k
- [18] Elektrische Zustände und die Bereitstellung elektrischer Ladungen ist wichtig: In addition to active site engineering, electronic structure is another factor to which we should pay sufficient attention. The charge transfer between the catalyst surface and reactants is generally involved in various reaction models including photocatalysis, electrocatalysis,15,16 catalytic organic reactions and gaseous reactions.17,18 For this reason, the electronic structures of catalysts would significantly affect their interactions with reaction species particularly in the case of catalyst-reactant charge transfer." In: Yu Bai et al.: Engineering the surface charge states of nanostructures for enhanced catalytic performance: Chem. Front., 2017, 1, 1951-1964. Online: https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2017/qm/c7qm00020k
- [19] "Industrial exhaust and automobile exhaust have become the primary sources of atmospheric pollution, and CO is one of the most abundant components in exhaust gas.1–6 CO is mainly produced from the incomplete combustion of fuel in oxygen-deficient conditions. It was reported that 90% of the CO emission in urban areas is from motor vehicles [] when the CO concentration in the environment reaches 0.1% above, humans may be poisoned and die within minutes." In: Sheng Wang et al.: Recent advances in noble metal-based catalysts for CO oxidation. RSC Advances. Issue 42, 2024.
- [20] Die Aktivierungsenergie bei einer Reaktion muss aufgebracht werden, bevor die Reaktion sich selbst unterhält. Siehe mehr unter 👉 Aktivierungsenergie