催化劑具有特殊的選擇性
同一反應(yīng)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(duì)其中某一反應(yīng)方向起催化作用。這種專門對(duì)某一化學(xué)反應(yīng)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(gè)典型的例子。用各種適當(dāng)?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(fù)雜反應(yīng)朝需要的方向轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，抑制:其他副反應(yīng)，達(dá)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(shí)用乙烯氧化生成環(huán)氧乙烷，可能同時(shí)存在三個(gè)平行反應(yīng)。乙烯被氧化成沒有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的CO2和H2O的反應(yīng)的趨勢(shì)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(yīng),而其它兩個(gè)副反應(yīng)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(xué)反應(yīng)，幾乎都是在酶催化劑的作用下進(jìn)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(yīng)，而且只能催化一種或一類反應(yīng)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(wàn)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(yīng)。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(xué)反應(yīng)改變了反應(yīng)途徑，使反應(yīng)經(jīng)過(guò)一連串的活化中間產(chǎn)物而達(dá)到燉后產(chǎn)物。在這一連串的中間步驟中，反應(yīng)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(qiáng)。太弱時(shí)不能引起反應(yīng)物分子必要的變形而使其化學(xué)鍵松弛，不能達(dá)到降低活化能的目的，太強(qiáng)時(shí)，反應(yīng)物與催化劑表面原子形成了穩(wěn)定的化合物，使進(jìn)一步反應(yīng)發(fā)生困難。這就是說(shuō)反應(yīng)物與催化劑之間結(jié)合的能量要適當(dāng)，這就是所謂的能量適應(yīng)原理。