זרזי הידרוגנציההם חומרים המגבירים את קצב תגובות הידרוגנציה, הכוללות הוספת אטומי מימן למולקולה. הם משמשים בדרך כלל בתעשיות הכימיות והנפט כדי להמיר פחמימנים בלתי רוויים לצורות רוויות יותר. זרזי הידרוגנציה נפוצים כוללים מתכות כגון ניקל, פלדיום ופלטינה, המשמשות לעתים קרובות בצורה של חלקיקי מתכת הנתמכים על חומר תומך מוצק. בחירת הזרז תלויה בתנאי התגובה הספציפיים, כולל טמפרטורה, לחץ והמגיבים המעורבים. ניתן לשנות את הזרזים גם באמצעות מקדמים או ליגנדים כדי לכוונן את הפעילות והסלקטיביות שלהם. בנוסף, תגובות הידרוגנציה יכולות להתבצע בתנאים הומוגניים או הטרוגניים, בהתאם למסיסות הזרז בתערובת התגובה.

מנגנון תגובות הידרוגנציה הוא בדרך כלל תהליך רב-שלבי הכולל ספיחה של המגיבים על פני השטח של הזרז, ולאחר מכן הפעלה של המגיבים באמצעות שבירת הקשר והיווצרותם. תגובת ההידרוגציה בפועל מתרחשת לאחר מכן על פני השטח הקטליטי, מה שמוביל להוספת אטומי מימן למגיבים. לאחר מכן, המוצרים נספגים מהמשטח והמחזור הקטליטי חוזר על עצמו.

יישום חשוב נוסף של זרזי הידרוגנציה הוא בייצור מימן כדלק. זה ידוע בשם הידרוגנציה של מים, הכוללת אלקטרוליזה של מים לייצור מימן וחמצן. בתהליך זה משתמשים בזרזים כדי להקל על התגובה ולהגביר את יעילותה. פלטינה משמשת בדרך כלל כזרז לתגובה זו בשל הפעילות והיציבות הגבוהה שלה.

בשנים האחרונות, גדל העניין בפיתוח זרזי הידרוגנציה בר-קיימא המבוססים על יסודות שופעי אדמה ולא רעילים, כגון ברזל וקובלט, כדי להפחית את התלות במתכות יקרות. זרזים אלה מוכנים בדרך כלל תוך שימוש בטכניקות מתקדמות של סינתזת חומרים, כגון שקיעת שכבת אטום או הנדסת משטח.

בסך הכל,זרזי הידרוגנציהממלאים תפקיד מכריע בתהליכים כימיים ותעשייתיים רבים, המאפשרים טרנספורמציה יעילה וסלקטיבית של מגוון רחב של תרכובות אורגניות. בנוסף לשימוש שלהם בתעשיית הנפט, הם משמשים גם בסינתזה של כימיקלים עדינים, תרופות ותוספי מזון. פיתוח זרזי הידרוגנציה יעילים וברי קיימא הוא תחום המתפתח במהירות עם הזדמנויות מחקר מלהיבות ויישומים רבים מגוון תעשיות.