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촉매는 화학반응 시에 분자들이 반응하는 방식 자체를 바꾸어 전혀 다른 반응 경로를 열어 주는 역할을 하는데요, 일반적으로 반응물이 바로 충돌하여 결합이 끊어지고 새 결합이 만들어지는 단일 경로를 따릅니다. 이때 반응물에서 생성물로 가기 위해 반드시 넘어야 하는 에너지 장벽이 바로 활성화 에너지이며, 이 장벽이 높을수록 반응은 느리게 진행됩니다. 그러나 이때 촉매가 존재하면 촉매는 반응물과 일시적으로 결합하여 중간체를 형성하고, 이 중간체를 거쳐 생성물로 가는 새로운 반응 경로를 제공합니다. 이 경로는 여러 단계로 나뉘며, 각 단계의 에너지 장벽이 원래 반응보다 훨씬 낮기 때문에 전체 반응이 빠르게 진행됩니다.
많은 반응은 하나의 반응물에서 여러 가능한 생성물이 동시에 생길 수 있는데요 촉매는 특정 반응물 배치, 결합 각도, 전자 분포를 강하게 유도하기 때문에, 여러 가능한 경로 중에서 에너지가 가장 낮은 특정 경로만을 선택적으로 안정화시키게 되고, 그 경로에서 나오는 생성물이 주로 만들어지는 것입니다. 감사합니다.