触媒毒とは？
しょくばいどく
触媒毒とは、触媒の活性点に強く吸着または反応することで触媒の機能を低下・無効化してしまう物質のことです。
触媒毒（catalyst poison）とは、触媒の活性部位（活性点）に選択的に吸着・結合することで触媒の反応促進能力を著しく低下させる、または完全に失活させてしまう物質を指します。少量でも大きな影響を与えることがあり、工業プロセスにおける触媒管理の重要課題となっています。
触媒毒が作用する主なメカニズムには次の2種類があります。
- 強吸着型：触媒表面の活性点に非常に強く吸着し、反応物が近づけなくなる（例：硫黄化合物が白金触媒に吸着する）
- 化学反応型：触媒成分と反応して非活性な化合物を形成する
代表的な触媒毒としては、硫黄（S）・リン（P）・ヒ素（As）・鉛（Pb）などがあります。たとえば自動車の三元触媒（白金・パラジウム・ロジウム）は硫黄や鉛に対して非常に敏感で、有鉛ガソリンを使用すると短期間で失活します。アンモニア合成の鉄系触媒は硫黄・酸素・一酸化炭素が主な毒となります。
一方で、触媒毒の概念を逆手にとった「選択的毒化」と呼ばれる技術もあります。特定の活性点だけを意図的に失活させることで、望ましくない副反応を抑制し、目的生成物の選択性を高めることができます。触媒毒への対策としては原料の精製・前処理や、耐毒性触媒の開発が行われています。
使い方・例文
ガソリン車の排気系に使われる三元触媒は硫黄分の多い燃料を使い続けると活性が落ちます。このため、低硫黄燃料の使用と定期的な高温再生処理が推奨されています。
この用語をシェア
最終更新: