Glossar - Begriff

Katalysatoren sind Stoffe, die Reaktionsgeschwindigkeiten von chemischen Reaktionen beeinflussen, ohne selbst dabei verbraucht zu werden. Sie setzen die Aktivierungsenergie für chemische Reaktionen herauf oder herab. Mit Hilfe von Katalysatoren können so Reaktionen auch unter Bedingungen ablaufen, z. B. bei sehr hohen oder niedrigen Temperaturen, unter denen sie sonst nur extrem langsam oder gar nicht ablaufen würden.
Katalysatoren haben eine große Bedeutung in der chemischen Industrie, z. B. bei der so genannten Knallgasreaktion: Wasserstoff reagiert explosionsartig mit Sauerstoff zu Wasser (2H + O = H₂O). Durch Katalysatoren lässt sich die Reaktion so verlangsamen, dass sie nichts zerstört und zur kontrollierten Energiegewinnung genutzt werden kann.
Katalysatoren sind außerdem die Voraussetzung für die meisten Lebensvorgänge. Sie spielen beispielsweise bei der Photosynthese, der Atmung und der Verdauung eine Rolle. In diesen Fällen spricht man speziell von Biokatalysatoren. Die Natur kennt mit den so genannten Enzymen eine spezielle Klasse von Proteinen, deren einzige Aufgabe es ist, chemische Prozesse in lebenden Organismen zu katalysieren. Das Enzym Laktase beispielsweise katalysiert die Spaltung des Milchzuckers (Laktose); die chemisch sehr stabile Harnsäure wird aus giftigen Stoffwechselprodukten des Körpers durch Enzyme wie die Uratoxidase katalysiert.
Umgangssprachlich meint man mit Katalysator meist den Fahrzeugkatalysator, kurz Kat. Damit werden giftige Stoffe unschädlich gemacht: Zum einen reagiert das giftige Kohlenmonoxid (CO) durch Katalyse mit Sauerstoff zu Kohlendioxid (CO₂), zusätzlich werden die ebenfalls giftigen Stickoxide (NO_x) am Katalysator zu reinem Stickstoff (N₂) und Sauerstoff reduziert.

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