金属催化剂是以金属为主要活性组分的固体催化剂。它们主要是贵金属和过渡元素，如铁、钴和镍。催化剂有单金属和多金属两种。

金属催化剂的应用

在选择和设计金属催化剂时，常考虑金属组分与反应物分子之间应具有适当的能量适应性和空间适应性，以促进反应分子的活化。然后，考虑选择合适的辅催化剂和催化剂载体以及所需的制备工艺，严格控制制备条件，以满足所需的化学成分和物理结构，包括金属晶粒尺寸和分布。

除贵金属外，还原态的金属催化剂具有极高的活性，易被氧化。为了便于储存和运输，催化剂生产厂家往往提供氧化物形式的产品(见表)，用户只有在活化后或在使用过程中才能将其恢复到金属状态。活化的方法和条件是非常重要的(见催化剂使用)。一些催化剂厂家还提供一些预还原氨合成的铁催化剂，以缩短用户的启动周期，保证催化剂的使用特性。

过渡金属作为金属催化剂的特性

①过渡金属氧化物中金属阳离子的电子层容易丢失或夺电子，具有较强的氧化还原性质。

②过渡金属氧化物具有半导体性质。

③过渡金属氧化物中金属离子的内层价电子轨道会随奇异轨道发生分裂。

④过渡金属氧化物和过渡金属均可作为氧化还原催化剂。前者因具有较强的耐热性、抗毒性、光敏性、热敏性、杂质敏感性，更有利于催化剂性能的调整，应用更为广泛。

为什么金属催化剂主要是过渡金属元素

过渡金属的d轨道可以接受电子或电子对形成络合物。催化的本质是通过配体与受体的配位形成活性中间体，从而降低反应的活化能。

催化剂的分类

催化剂可以改变化学反应中反应物的化学反应速率(既可以增加也可以减少)，化学反应前后质量和化学性质没有变化的物质称为催化剂(也称为催化剂)。

主要分类:

催化剂种类繁多，按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;根据反应体系的相态，可分为均相催化剂和多相催化剂。均相催化剂包括酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂包括固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按反应类型可分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;又可根据效果分为主催化剂和辅催化剂。