ÊÀÒÀËÈÇ
Êàòàëèç — ÿâëåíèå, çàêëþ÷àþùååñÿ â óñêîðåíèè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé ïîä âëèÿíèåì âåùåñòâ, êîòîðûå íå èçìåíÿþòñÿ â ðåçóëüòàòå ðåàêöèè. Ýòè âåùåñòâà-óñêîðèòåëè íàçûâàþò êàòàëèçàòîðàìè. Êàòàëèçàòîðû àêòèâíî ó÷àñòâóþò â õèìè÷åñêîì ïðîöåññå, îáðàçóÿ ïðîìåæóòî÷íûå ñîåäèíåíèÿ ñ èñõîäíûìè âåùåñòâàìè, íî â êîíå÷íîì ñ÷åòå âíîâü ïðèîáðåòàþò òîò æå ñîñòàâ, ÷òî áûë äî ðåàêöèè.
Ñõåìàòè÷åñêè äåéñòâèå êàòàëèçàòîðà (Ê) íà ðåàêöèþ ïðåâðàùåíèÿ âåùåñòâà À â âåùåñòâî  ìîæíî ïðåäñòàâèòü òàê:
ñ êàòàëèçàòîðîì:
(ïðîìåæóòî÷íîå ñîåäèíåíèå)
.
×åëîâåê íàáëþäàë äåéñòâèå êàòàëèçàòîðîâ áðîæåíèÿ ïðè îáðàçîâàíèè âèíà è óêñóñà èç âèíîãðàäíîãî ñîêà èëè äåéñòâèå äðîææåé â õëåáîïåêàðíîì ïðîèçâîäñòâå åùå â äðåâíèå âðåìåíà. Òðóäíîñòè èçó÷åíèÿ êàòàëèçà, íàáëþäàåìîãî â ïðèðîäå, îáúÿñíÿþòñÿ òåì, ÷òî ïðèðîäíûå êàòàëèçàòîðû — ôåðìåíòû èìåþò î÷åíü ñëîæíûé ñîñòàâ (ñì. Áåëêè) è èõ íåëåãêî âûäåëèòü â ÷èñòîì âèäå. Óñïåõè õèìèè â XIX â. ïîçâîëèëè èçó÷èòü êàòàëèòè÷åñêèå ðåàêöèè, â êîòîðûõ êàòàëèçàòîðàìè ñëóæèëè ìåòàëëû (ïëàòèíà, æåëåçî, ñåðåáðî, ìåäü è äð.), èõ îêñèäû, ñóëüôèäû è äðóãèå ñîëè.
Êàòàëèòè÷åñêèå ñâîéñòâà ïëàòèíû â ðåàêöèÿõ îêèñëåíèÿ ìîæíî ïðîäåìîíñòðèðîâàòü â ïðîñòîì îïûòå (ïîä òÿãîé) (ðèñ. 1). Çàæèãàþò ãàçîâóþ ãîðåëêó è íàêàëÿþò äîêðàñíà â ïëàìåíè íåáîëüøóþ ïëàòèíîâóþ ïëàñòèíêó, óäåðæèâàÿ åå ïèíöåòîì. Çàêðûâàþò êðàí ãîðåëêè, äàþò ïëàìåíè ïîãàñíóòü, à çàòåì âíîâü îòêðûâàþò êðàí òàê, ÷òîáû ñòðóÿ ãàçà ïîïàëà íà ïëàñòèíêó. Ïëàñòèíêà ñíîâà ðàñêàëÿåòñÿ äîêðàñíà! Ãîðåíèå (îêèñëåíèå) ãàçà ïðîòåêàåò òåïåðü òîëüêî íà ïîâåðõíîñòè ìåòàëëà-êàòàëèçàòîðà.
Äëÿ äåìîíñòðàöèè êàòàëèòè÷åñêèõ ñâîéñòâ îêñèäîâ ìîæíî âîñïîëüçîâàòüñÿ ñâåæåïîëó÷åííûì îêñèäîì õðîìà
. Ïîìåùàþò ùåïîòêó îêñèäà õðîìà (III) íà àñáåñòîâóþ ñåòêó è ñâåðõó êëàäóò íåáîëüøîé êëî÷îê âàòû, ïðîïèòàííûé ñïèðòîì èëè àöåòîíîì. Çàòåì âñþ âàòó çàñûïàþò òåì æå îêñèäîì õðîìà (III) è ïîäíîñÿò çàææåííóþ ñïè÷êó ê ïîâåðõíîñòè ïîðîøêà. Îêèñëåíèå ïàðîâ ñïèðòà ïðîòåêàåò òîëüêî íà ïîâåðõíîñòè êàòàëèçàòîðà: îêñèä ñèëüíî ðàñêàëÿåòñÿ (ýòî ïîâåðõíîñòíîå ãîðåíèå) (ðèñ. 2).
 òåîðèè êàòàëèçà áîëüøîå çíà÷åíèå èìååò èçó÷åíèå ñîñòàâà è ñâîéñòâ òåõ ïðîìåæóòî÷íûõ ñîåäèíåíèé, êîòîðûå îáîçíà÷åíû â ïðèâåäåííîì âûøå óðàâíåíèè áóêâîé Ì. Òàê, íàïðèìåð, â ðåàêöèè ïðåâðàùåíèÿ óêñóñíîé êèñëîòû â àöåòîí:
êàòàëèçàòîðîì ñëóæèò êàðáîíàò êàëüöèÿ
. Äîêàçàíî, ÷òî ýòî âåùåñòâî ñíà÷àëà îáðàçóåò ñ óêñóñíîé êèñëîòîé ñîëü
-àöåòàò êàëüöèÿ, êîòîðàÿ ðàçëàãàåòñÿ ïðè íàãðåâàíèè è äàåò àöåòîí è ñíîâà êàðáîíàò êàëüöèÿ:
Îäíàêî âî ìíîãèõ ðåàêöèÿõ íå òàê ïðîñòî îáíàðóæèòü ïðîìåæóòî÷íûå ïðîäóêòû è ïðèõîäèòñÿ ïðèìåíÿòü äëÿ ýòîãî êîìáèíàöèè ðàçëè÷íûõ ìåòîäîâ.
Ïðè÷èíà, ïî êîòîðîé ïðîìåæóòî÷íûå ïðîäóêòû è, ñëåäîâàòåëüíî, ïðîìåæóòî÷íûå ðåàêöèè ìîãóò ñòàòü ôàêòîðîì óñêîðåíèÿ ðåàêöèè, çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî äëÿ õèìè÷åñêîé ðåàêöèè âàæíî íå òîëüêî ñòîëêíîâåíèå ðåàãèðóþùèõ ìîëåêóë, íî è òà ýíåðãèÿ, êîòîðîé îíè îáëàäàþò (ñì. Êèíåòèêà õèìè÷åñêàÿ, Ýíåðãèÿ àêòèâàöèè). Ìåäëåííîñòü ìíîãèõ ðåàêöèé îáóñëîâëåíà òåì, ÷òî ýíåðãèÿ àêòèâàöèè ñëèøêîì âåëèêà. Êàòàëèçàòîð âåäåò ðåàêöèþ ïî äðóãîìó ïóòè, íà êîòîðîì âîçíèêàþò ïðîìåæóòî÷íûå ïðîäóêòû, è, åñëè ýòî ïðèâîäèò ê ñíèæåíèþ ýíåðãèè àêòèâàöèè, ðåàêöèÿ ïîéäåò áûñòðåå.
Êàòàëèçàòîðû ïîçâîëÿþò ïðîâîäèòü ðåàêöèè â áîëåå âûãîäíûõ äëÿ ïðîèçâîäñòâà óñëîâèÿõ. Òàê, äëÿ áîëüøåãî âûõîäà àììèàêà ëó÷øå ïðîâîäèòü ðåàêöèþ ìåæäó àçîòîì è âîäîðîäîì ïðè âîçìîæíî áîëåå íèçêèõ òåìïåðàòóðàõ. Íî ïðè íèçêèõ òåìïåðàòóðàõ àçîò è âîäîðîä ñîåäèíÿþòñÿ òàê ìåäëåííî, ÷òî ïðîèçâîäñòâî àììèàêà ñòàíîâèòñÿ íåýôôåêòèâíûì. Êàòàëèçàòîð, óñêîðÿÿ ïðîöåññ ñîåäèíåíèÿ ãàçîâ, â òî æå âðåìÿ ïîçâîëÿåò âåñòè õèìè÷åñêèé ñèíòåç àììèàêà ïðè ìåíüøåì íàãðåâàíèè, ÷åì ïîòðåáîâàëîñü áû áåç êàòàëèçàòîðà. Íà ïðîöåññàõ êàòàëèçà îñíîâàíû î÷åíü ìíîãèå õèìè÷åñêèå ïðîèçâîäñòâà.
Òåðìèíû «êàòàëèç» è «êàòàëèçàòîðû» ââåë â 1835 ã. øâåäñêèé õèìèê È. Áåðöåëèóñ.