КАТАЛІЗА́ТОРИ — речовини, що при­скорюють хімічну реакцію, беручи участь в елементарних стадіях хімічного процесу і регенеруючись у ході реакції. Дія каталізаторів пере­важно зводиться до того, що вони надають реакції можливість пере­бігати іншим шляхом зі значно меншим потенціальним барʼєром. Каталізатори бувають тверді, рідкі та газоподібні; широко роз­по­всюджені у живій природі і активно використовуються у промисловості. Понад 70 % усіх хімічних пере­творень речовин (серед нових виробництв — понад 90 %) від­буваються за допомогою К. Їх класифікують за типом реакцій (кислотно-основні, окисно-від­новні); за групами каталітичних процесів чи особливостями їхнього апаратурно-технологічного оформле­н­ня (каталізатори синтезу аміаку, крекінгу нафто­продуктів, для викори­ста­н­ня у псевдоскрапленому шарі); за природою активної речовини (металеві, оксидні, сульфідні, металоорганічні, комплексні тощо); за методами приготува­н­ня (спів­осадже­н­ня, просочува­н­ня для отрима­н­ня нанесених каталізаторів, механічне змішува­н­ня компонентів, плавле­н­ня каталізаторів із на­ступним вилуговува­н­ням та ін.). За допомогою білкових каталізаторів (ферментів) здійснюється обмін речовин у всіх живих організмах. Каталізатори характеризуються також специфічністю дії (кожна хімічна реакція чи група однорідних реакцій може при­скорюватися завдяки ви­значеним каталізаторам) і можуть ви­значати напрям реакції. Із одних і тих самих вихідних речовин від­повід­но до виду каталізатора утворюються різні продукти. На­приклад, мурашина кислота роз­кладається до карбон монооксиду і води при дії каталізаторів кислотно-основного типу (зокрема Al2O3) та до карбон діоксиду і водню при наявності пере­хідних металів (Pd, Ru). Основні властивості каталізаторів: стійкість до каталітичних отрут; чутливість до пере­гріву в екзотермічних реакціях; висока механічна міцність тощо. Мірою їхньої специфічності слугує вибірковість (селективність) — від­ноше­н­ня швидкості цільової реакції до загальної швидкості пере­творе­н­ня вихідних речовин при наявності ви­значеного каталізатора. Важливою характеристикою каталізаторів є активність — різниця швидкостей однієї і тієї ж реакції, виміряної за рівних умов у присутності та у від­сутності каталізатора. Каталітичну активність від­носять до одиниці маси, обʼєму, концентрації чи поверх­ні каталізатора. Активність, що від­несена до 1 м2 поверх­ні каталізатора, називають питомою каталітичною активністю. Якщо без каталізатора реакція практично не від­бувається, за міру активності беруть швидкість реакції у ви­значених умовах, що від­несена до одиниці кількості каталізатора. Через специфічність каталізаторів порівнювати каталітичну активність речовин можна лише стосовно однієї і тієї ж реакції. На­йоб­ґрунтованішою мірою каталітичної активності у гетероген­ному каталізі є кон­станта швидкості лімітуючої стадії, що від­несена до одиниці поверх­ні роз­ділу фаз. Якщо кінетичне рівня­н­ня змінюється від каталізатора до каталізатора, то кон­станти мають різну роз­мірність. У такому випадку потрібний пере­хід до значень швидкості реакції (за фіксованого ступеня пере­творе­н­ня чи часу контакту). Швидкості при сталому обʼємі у проточному реакторі можна замінити на ступінь пере­творе­н­ня. Усі за­значені вище характеристики належать до порівня­н­ня активності в ізотермічних умовах. Якщо каталізатори значно від­різняються за активністю, то температурні інтервали, в яких вони працюють, можуть не пере­криватися, тоді за міру активності беруть температуру досягне­н­ня ви­значеного ступеня пере­творе­н­ня. У практичних дослідже­н­нях активність каталізаторів ви­значають як продуктивність — кількість продукту (чи речовини, що прореагувала), отриманого за одиницю часу на одиницю обʼєму каталізатора, а селективність — у ви­гляді виходу цільового продукту від­носно теоретично можливого. Див. також Каталіз.