Heterojen katalizörler daha farklı bir fazda faaliyet kimyada reaktifler veya reaktantlar herhangi bir madde bir kimyasal reaksiyonda bir başka ile etkileşim uygulayan, başka maddeler özellikleri, özellikleri ve farklı dağıtım adlı ürünlere yol açar reaksiyon veya kesinlikle ürünler. Pratik heterojen katalizörlerin büyük çoğunluğu katılardır, ancak reaktanların çoğu gaz veya sıvıdır.
Bu alanda, Langmuir-Hinshelwood, Eley-Rideal ve Mars-van Krevelen'in yüzeyinde bir maddenin moleküllerinin veya iyonlarının çekim işlemlerinin nasıl gerçekleştirildiğine bağlı olarak, yüzeylerdeki reaksiyonlar için farklı mekanizmalar bilinmektedir..
Katının toplam yüzey alanında, katalizörün en küçük partikül boyutunun hangisi olduğunu gösteren reaksiyon hızında önemli bir sonuca sahiptir, bir cismin dış kısmı için dış kısımla sınırlama görevi gören dış kısmı ne kadar büyükse verilen parçacık kütlesi. Örneğin, nitrojen reaksiyonuna sahip olma sürecinde, iki nitrojen atomunun oluşturduğu tek çekirdekli diyatonik moleküller ve oda sıcaklığında iki nitrojen atomundan oluşan hidrojen, amonyak üretmek için gaz halinde olan yanıcı, renksiz ve kokusuz bir gazdır. ince bölünmüş demir, molekülü aşağıdakilerden oluşan kimyasal bir bileşik olan amonyak sentezi için bir katalizör görevi görür.NH3 formülüne göre nitrojen atomu (N) ve üç hidrojen atomu (H).
Demir partiküllerinin aktif bölgelerindeki moleküller arasında bir yüzey tutan reaktan gazlar, absorbe edildikten sonra, reaksiyona giren moleküller içindeki bağlar zarar görür ve oluşturulan fragmanlar arasında, kısmen yakınlıklarına makul olan yeni bağlar entegre edilir.