Les catalyseurs hétérogènes sont ceux fonctionnant dans une phase différente des réactifs ou réactifs en chimie, où toute substance exerce une interaction avec une autre dans une réaction chimique qui conduit à d'autres substances propriétés, caractéristiques et distribution différente, produits nommés réaction ou absolument produits. La grande majorité des catalyseurs hétérogènes pratiques sont des solides mais la plupart des réactifs sont des gaz ou des liquides.
Dans ce domaine, différents mécanismes de réactions sur les surfaces sont connus, selon la manière dont les processus d'attraction de molécules ou d'ions d'une substance sont réalisés à la surface de Langmuir-Hinshelwood, Eley-Rideal et Mars-van Krevelen.
Dans la zone de la surface totale du solide a un résultat qui est important dans la vitesse de réaction qui indique quelle est la plus petite taille de particule du catalyseur, plus la partie externe d'un corps est grande qui sert de limitation avec l'extérieur pour un masse donnée de particules. Par exemple, dans le processus de réaction de l'azote, des molécules diatoniques mononucléaires formées par deux atomes d'azote et l'hydrogène sont composés de deux atomes d'azote à température ambiante est un gaz inflammable, incolore et inodore qui est gazeux pour produire de l'ammoniac, le fer finement divisé sert de catalyseur pour la synthèse de l'ammoniac qui est un composé chimique dont la molécule est constituée d'unatome d'azote (N) et trois atomes d'hydrogène (H) selon la formule NH3.
Les gaz réactifs qui retiennent une surface entre les molécules dans les sites actifs des particules de fer, une fois absorbés, les liaisons au sein des molécules en réaction souffrent et de nouvelles liaisons sont intégrées entre les fragments générés, en partie raisonnables à leur proximité.
