De heterogena katalysatorerna är de som arbetar i en fas annorlunda än reagensen eller reaktanterna inom kemi, där något ämne utövar en interaktion med en annan i en kemisk reaktion som leder till andra substansegenskaper, egenskaper och olika fördelning, namngivna produkter reaktion eller absolut produkter. De allra flesta praktiska heterogena katalysatorer är fasta ämnen men de flesta av reaktanterna är gaser eller vätskor.
I detta område är olika mekanismer för reaktioner på ytor kända, beroende på hur processerna för attraktion av molekyler eller joner av ett ämne utförs på ytan av Langmuir-Hinshelwood, Eley-Rideal och Mars-van Krevelen.
I området för den totala ytan av det fasta ämnet har ett resultat som är av betydelse för reaktionshastigheten som indikerar vilken som är den minsta partikelstorleken hos katalysatorn, desto större är den yttre delen av en kropp som fungerar som en begränsning med utsidan för en given massa av partiklar. Till exempel, i processen för att få kvävereaktionen är mononukleära diatoniska molekyler bildade av två kväveatomer och väte består av två kväveatomer vid rumstemperatur det är en brandfarlig, färglös och luktfri gas som är gasformig för att producera ammoniak, finfördelat järn fungerar som en katalysator för syntesen av ammoniak, som är en kemisk förening vars molekyl består av enkväveatom (N) och tre väteatom (H) enligt formeln NH3.
De reaktantgaser som håller kvar en yta mellan molekylerna i järnpartiklarnas aktiva platser, när de väl absorberats, lider bindningarna i de reagerande molekylerna och nya bindningar integreras mellan de genererade fragmenten, delvis rimliga till deras närhet.