催化剂为什么能改变化学反应速率？原理是什么？

用一种比较形象的语言来解释这个问题。假设A分子可以和B分子反应，生成C分子，即A + B = C，那么，当然首先需要A分子跟B分子接触上才有可能反应，但是，A分子和B分子的每一次接触都会发生反应吗？

一般而言，不是的！发生反应的接触，在所有的接触中所占的比例，不但不是100%，而且可能非常低，例如百万分之一。

为什么会这样？因为化学反应是一种化学键的重新排列，需要首先打开旧的化学键（这个过程需要消耗大量的能量），然后生成新的化学键（这个过程会释放能量，释放的能量跟前一个过程消耗的能量相比，可能比较多，也可能比较少。如果释放的能量比消耗的能量多，反应就是放出能量的。如果反之，反应就是吸收能量的）。如果在发生接触时，A分子和B分子的能量比较低，就不足以打开旧的化学键，新的化学键也就不会生成了。

因此，要让化学反应发生，A分子和B分子的能量必须至少达到某个最低值，这个最低值被称为“活化能”。活化能越高，发生化学反应的几率就越低，化学反应就进行得越慢。如果活化能非常高，甚至会长时间观察不到反应的发生。例如氢气和氧气生成水的反应，能够放出大量的能量，就能量而言是一个非常有利的反应，但你如果不做任何处理，直接把氢气和氧气放在一起，那么你看到的就是这个混合气体一直保持稳定，等到世界的尽头也见不到可观测的变化。

催化剂的作用是什么呢？就是降低活化能。好比你要翻越一座山到对面的一个地点去，原来这座山高达8848米（珠穆朗玛峰），你只能望着山顶感叹，只有极少数受过专业登山训练的人，在向导的帮助下能够过去。而现在有人给你指出了另一条路到同一个地点，只需要翻越一个不到300米的小山包，那么能过去的人就大大增加了。

活化能和催化剂

催化剂为什么能做到这一点？因为它可以跟反应物分子作用，形成中间产物，预先降低反应物分子中化学键的强度，好比拧松螺丝，以后再要打开就方便了。

值得注意的是，催化剂只能降低活化能，不能改变化学反应的终点，即化学平衡。这是因为，催化剂在加快正向反应的同时，也加快了逆向反应（从山的另一面回到原地的速率也加快了），最终的结果会互相抵消，使得两个方向的反应速率达到相等时的化学组成不变。也就是说，催化剂只能缩短达到化学平衡的时间，但不能使化学平衡移动。