催化劑具有特殊的選擇性

同一反應物往往可能向不同的方向生成不同的產(chǎn)物。在這種情況下，通常一種催化劑在一定條件下只能對其中某一反應方向起催化作用。這種專門對某一化學反應起加速作用的性能，稱為催化劑的選擇性。

乙醇的催化轉(zhuǎn)化是一個典型的例子。用各種適當?shù)拇呋瘎?，在不同的條件下,從乙醇可以制得乙醛、乙烯、乙醚、丁二烯等二十余種產(chǎn)物。

在工業(yè)生產(chǎn)上經(jīng)常利用催化劑的選擇性使一些復雜反應朝需要的方向轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，抑制:其他副反應，達到充分利用原料、得到純凈產(chǎn)品的效果。

比如，在250攝氏度時用乙烯氧化生成環(huán)氧乙烷，可能同時存在三個平行反應。乙烯被氧化成沒有經(jīng)濟價值的CO2和H2O的反應的趨勢最大但是如果用銀為催化劑，則銀選擇性地大大加速了乙烯氧化力環(huán)氧乙烷的反應,而其它兩個副反應的速度仍然很慢，這樣就可獲得較為滿意的環(huán)氧乙烷的產(chǎn)率。

催化劑的這種選擇性，在生物催化作用中更為突出。生物體內(nèi)的化學反應，幾乎都是在酶催化劑的作用下進行的，酶的選擇性極高，即一種酶通常只能催化一種或一類反應，而且只能催化一種或一類反應物的轉(zhuǎn)化。如脲酶只能催化尿素水解成為銨態(tài)氮,脂肪酶只能催化脂肪水解為脂肪酸和甘油等。人體內(nèi)的三萬多種酶都在常溫常壓下以極高的催化效率催化著各自的反應。由于酶催化劑具有如此突出的催化優(yōu)良性能，它已成為工業(yè)生產(chǎn)的新技術(shù)和催化研究的重要方面。

催化劑具有特殊選擇性的原因，主要是在催化劑的參與下，化學反應改變了反應途徑，使反應經(jīng)過一連串的活化中間產(chǎn)物而達到燉后產(chǎn)物。在這一連串的中間步驟中，反應物分子與催化劑表面活性中心的結(jié)合力不能太弱，也不能太強。太弱時不能引起反應物分子必要的變形而使其化學鍵松弛，不能達到降低活化能的目的，太強時，反應物與催化劑表面原子形成了穩(wěn)定的化合物，使進一步反應發(fā)生困難。這就是說反應物與催化劑之間結(jié)合的能量要適當，這就是所謂的能量適應原理。