En katalysator är vilket ämne som helst som påskyndar en kemisk reaktion. Det kan vara organiskt, syntetiskt eller metall. Processen genom vilken detta ämne påskyndar eller bromsar en reaktion kallas katalys.
För att någon process ska inträffa krävs energi, känd som aktiveringsenergi. Utan hjälp av en katalysator är mängden energi som behövs för att utlösa en viss reaktion hög. När man är närvarande sänks aktiveringsenergin, vilket gör att reaktionen sker mer effektivt. Ämnet fungerar i allmänhet genom att antingen ändra strukturen hos en molekyl eller genom att binda till reaktantmolekyler som får dem att kombinera, reagera och frigöra en produkt eller energi. Till exempel krävs en katalysator för att syre och vätgas ska kombineras och bilda vatten.
Utan hjälp av en katalysator kan kemiska reaktioner aldrig inträffa eller ta betydligt längre tid att reagera. När den kemiska reaktionen inträffar förändras inte själva katalysatorn och är inte en del av slutresultatet. De flesta gånger kan det återanvändas om och om igen i efterföljande reaktioner.
Ibland, istället för att accelerera en reaktion, arbetar en katalysator för att bromsa en reaktion som normalt inte skulle inträffa eller inträffa mycket långsamt. Denna typ av substans är en negativ katalysator, som också kallas en inhibitor. Inhibitorer är viktiga inom medicinen, där de är avgörande för att behandla psykiska sjukdomar, högt blodtryck, cancer och otaliga andra hälsoproblem.
En katalysator används under två typer av förhållanden, antingen kemiska eller biokemiska. Det vanligaste i biokemiska reaktioner är enzymer. Enzymer är mycket specialiserade proteiner som påskyndar specifika kemiska reaktioner. De gör livet möjligt. Till exempel bryter ett enzym som finns i saliv upp maten för matsmältning vid kontakt. Utan detta skulle det ta veckor för människor att smälta vår mat.
Katalysatorer är också viktiga i laboratoriet såväl som inom tillverkning och industri. En av de mest kända är katalysatorn, som hjälper till att förhindra utsläpp från bilar och göra bränsleförbrukningen mer effektiv. Gödselmedel är också katalysatorer som påskyndar växternas tillväxt.