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催化剂是能显著地改变反应速率，而其本身在反应前后组成、质量和化学性质都保持不变的一类物质。凡能加快反应速率的催化剂称为正催化剂，而减慢反应速率的催化剂则称为负催化剂。一般所说的催化剂均是指正催化剂，常常把负催化剂称为阻化剂。
虽然在反应前后催化剂的组成、质量、化学性质均不发生变化，但实际上它参与了化学反应，改变了反应的机理（或历程），降低了反应的活化能，只是在后来又被“复原”了。
设催化剂K能加速反应A＋B
AB，其反应机理分为两步，即
A＋K
AK
AK＋B
AB＋K
反应过程的能量示意图如图2.4所示。非催化反应中需要克服一个活化能为 E a 的较高能峰；而在有催化剂存在的情况下，反应途径改变，只需克服两个较小的能峰（ E 1 和 E 2 ）。活化能降低了，因此反应速率加快。
图2.4 催化剂改变反应活化能
当代化学工业的巨大成就与催化剂在工业上的广泛应用是分不开的。无机化工原料硝酸、硫酸、合成氨的生产，汽油、煤油、柴油的精制，塑料、橡胶以及化纤单体的合成和聚合等都是随着工业催化剂的研制成功才得以推广应用的。