Un catalizzatore è generalmente una sostanza che aumenta la velocità di una reazione senza alterare la variazione standard complessiva dell'energia libera di Gibbs. Può anche essere descritta come una sostanza che aumenta la velocità di una reazione chimica senza modificare l'equilibrio chimico e la cui massa e proprietà chimiche rimangono invariate prima e dopo la reazione. Le statistiche mostrano che i catalizzatori sono utilizzati in oltre il 90% dei processi industriali, come quelli chimici, petrolchimici, biochimici e di protezione ambientale.
I catalizzatori sono diversi. In base al loro stato possono essere classificati in catalizzatori liquidi e catalizzatori solidi; in base alla fase del sistema di reazione, possono essere classificati come catalizzatori omogenei e catalizzatori eterogenei. I catalizzatori omogenei includono catalizzatori acidi, basici, composti di metalli di transizione solubili e catalizzatori perossidici. I catalizzatori svolgono un ruolo estremamente importante nella moderna industria chimica. Ad esempio, i catalizzatori di ferro vengono utilizzati nella produzione di ammoniaca, i catalizzatori di vanadio vengono utilizzati nella produzione di acido solforico e diversi catalizzatori vengono utilizzati nella polimerizzazione dell'etilene e nella produzione di gomma dal butadiene, tre principali materiali sintetici.
