Pourquoi un catalyseur accélère-t-il une réaction ?

Un catalyseur accélère une réaction en augmentant le nombre de collisions de particules réussies entre des substances réactives. Dans une réaction typique, la majorité des particules n'ont pas assez d'énergie pour réagir et elles rebondissent donc simplement les unes sur les autres. Le catalyseur fournit un chemin de réaction alternatif avec une énergie d'activation plus faible, augmentant le nombre de particules qui peuvent surmonter cette barrière et réussir une collision.

L'Université de Californie-Davis détaille une explication métaphorique qui peut rendre ce processus plus facile à comprendre. Supposons qu'il y ait deux villes de chaque côté d'une grande montagne, et que le seul moyen pour les gens de se rendre d'une ville à l'autre soit de traverser la montagne. Seules les personnes les plus énergiques sont capables de franchir la barrière et de se rendre d'une ville à l'autre. Maintenant, supposons qu'un tunnel a été creusé à travers la montagne, offrant un chemin alternatif pour que les gens se déplacent d'une ville à l'autre. Le tunnel est le catalyseur car il fournit une route à faible consommation d'énergie pour permettre à plus de personnes d'aller d'un côté à l'autre. Ce processus utilise une méthode différente pour produire le résultat souhaité en moins de temps, mais sans altérer la barrière d'origine.