Een katalysator is een stof die een bepaalde reactie versnelt zonder zelf verbruikt te worden. Een bepaalde reactie kan zo langzaam verlopen dat het (letterlijk) eeuwen zou duren voordat een evenwichtstoestand is bereikt, maar door een katalysator wordt de kinetiek van de reactie sterk versneld.
Een groot (milieu)voordeel is dat de katalysator wel kan meereageren, maar aan het eind van de reactie weer in zijn oorspronkelijke vorm uit de reactie komt en dan weer opnieuw kan werken.
Bij biologische katalysatoren spreekt men van enzymen.
homogeen of heterogeen
Een belangrijke onderverdeling in katalysatoren is die tussen homogene katalysatoren en heterogene katalysatoren.
- Een homogene katalysator maakt deel uit van het reactiemengsel.
- Een heterogene katalysator maakt geen deel uit van het reactiemengsel, maar vormt een aparte fase die in contact wordt gebracht met het reactiemengsel.
Een belangrijk voordeel van een homogene katalysator is dat hij altijd goed in contact is met de reactanten. Daarentegen moet hij, als hergebruik van de katalysator gewenst is, later uit het uitgereageerde mengsel worden teruggewonnen. Voor heterogene katalysatoren geldt het omgekeerde: deze zijn zeer eenvoudig voor hergebruik terug te winnen, maar er is vaak veel onderzoek nodig om voldoende contact tussen de katalysator en het reactiemengsel ook op lange duur te garanderen.
Een heterogene katalysator is zeer geschikt voor een continue proces: hij kan stationair deel uitmaken van een reactieomgeving terwijl de reactanten en producten door de reactor stromen.
