Výměnná reakce, metatezní reakce, je chemická reakce mezi dvěma sloučeninami, při které dochází k výměně mezi oběma činidly, reaktivními skupinami nebo ionty.
V anorganické chemii se například během výměnné reakce vymění kationty dvou solí s jejich anionty :
Při nahrazení dusičnanových iontů chloridovými ionty ve vodném roztoku se vysráží sraženina chloridu stříbrného.V organické chemii se radikály účastní metatetické reakce. Reakce byla poprvé pozorována v 50. letech 20. století při polymeraci ethylenu Karlem Zieglerem. Práce Yvese Chauvina z Petroleum Institute of France odhaluje mechanismus těchto reakcí a jejich aplikace v průmyslu.
Reakce se používá v průmyslovém měřítku (například společností Royal Dutch Shell v procesu Shell Higher Olefin Process) od 70. let 20. století.
Provádění komplexní organické syntézy bylo možné díky vývoji stabilních katalyzátorů v 90. letech 20. století Robertem Grubbsem a Richardem Schrockem.
Spolu s prováděním konvenčních reakcí v petrochemii se díky novým katalyzátorům stalo možné provádět složité reakce výměny kruhu [1] při syntéze komplexních cyklických sloučenin pro produkci hormonů , antibiotik , feromonů a herbicidů . Robert Grubbs, Richard Schrock a Yves Chauvin získali v roce 2005 Nobelovu cenu za chemii za práci na chemii metalkarbenových komplexů a jejich aplikaci v katalytických reakcích metateze olefinů .