На сьогодні теорія гетерогенних реакцій розроблена значно слабше, ніж теорія гомогенних реакцій, хоча гетерогенні реакції мають дуже велике практичне значення.
Гетерогенними називаються реакції, в яких
реагуючі речовини перебувають у різних фазах,
тобто сама реакція проходить на межі
розподілу фаз.
До гетерогенних відносяться також процеси розчинення, кристалізації, випаровування, конденсації, електрохімічні процеси на границі електрод - розчин електроліту, гетерогенний каталіз.
Прикладом гетерогенної реакції є реакція розчинення речовини А у речовині В :
А(тв) + В(p)
АВ (р-р).
Ця реакція проходить на межі поділу фаз А (тв) - розчин.
У загальному випадку гетерогенна реакція - це послідовність п’яти стадій (рис. 12.1), кожна з яких має свої особливості:
I - доставка речовини з глибини фази на поверхню поділу;
ІІ - адсорбція вихідних речовин на поверхні поділу;
ІІІ - власне хімічна реакція на поверхні поділу;
ІV - десорбція продуктів реакції з поверхні поділу;
V - відведення продуктів реакції із зони реакції углиб фази.

Рисунок 12.1 - Схема гетерогенної реакції
Кожна з цих стадій може бути лімітуючою, тобто мати дуже малу константу швидкості і найбільш чинити опір процесу. Для більшості гетерогенних реакцій найповільнішою стадією, яка визначає сумарну швидкість процесу, є підведення реагуючих речовин у реакційну зону (I). Дуже часто стадії ІІ - ІV об’єднують і розглядають як кінетичну область гетерогенної реакції.
Транспорт реагуючих речовин може здійснюватися конвекцією або дифузією. Конвекцією називають переміщення всього середовища в цілому. Конвекція розчину на границі з твердою поверхнею може відбуватися внаслідок переміщення твердого тіла або, частіше всього, через перемішування розчину.
Виключне значення при проходженні гетерогенних реакцій має дифузія. Тому зупинимося докладніше на загальному описі дифузійних процесів.