Pagrindinis skirtumas tarp elementariųjų ir sudėtingų reakcijų yra tas, kad elementariosios reakcijos iš esmės turi vieną etapą, o sudėtingos reakcijos iš esmės turi kelis etapus.
Chemines reakcijas galime skirstyti į kategorijas įvairiais būdais. Tačiau yra dvi pagrindinės kategorijos: elementarios reakcijos ir sudėtingos reakcijos. Elementariosios reakcijos apima tik vieną pakopą, o sudėtingos reakcijos turi keletą etapų ir skirtingų pereinamųjų būsenų su skirtingais tarpiniais produktais.
Kas yra elementarioji reakcija?
Elementarioji reakcija gali būti apibrėžiama kaip cheminė reakcija, apimanti vieną pakopą. Šiose reakcijose viena cheminė rūšis tiesiogiai pasikeičia, kad galutinis produktas būtų gautas vienu žingsniu. Čia stebima viena pereinamoji būsena. Jei negalime eksperimentiškai aptikti jokių tarpinių produktų cheminės reakcijos metu, galime tą reakciją priskirti elementariai reakcijai.
Elementariųjų reakcijų tipai
Yra keletas elementarių reakcijų tipų:
Vienamolekulinės reakcijos
Vykstant vienmolekulinei reakcijai, vienas reagentas vyksta tokia reakcija kaip skaidymas ir susidaro galutinis produktas (-ai). Kai kurie vienamolekulinių reakcijų pavyzdžiai: cis-trans izomerizacija, racemizacija, žiedo atidarymas, radioaktyvusis skilimas ir kt.
01 pav.: Cis-trans izomerizacijos tipas
Bimolekulinės reakcijos
Bimolekulinėse reakcijose dvi dalelės susiduria ir susidaro produktas (-ai). Tai antros eilės reakcijos, nes reakcijos greitis priklauso nuo abiejų reagentų. Nukleofilinės pakaitos reakcijos yra pavyzdys.
Trimolekulinės reakcijos
Trimolekulinėje reakcijoje trys dalelės susiduria tuo pačiu metu, kad susidarytų produktas (-ai). Tačiau tokio tipo reakcija yra reta, nes sunku susidurti trims reagentams vienu metu.
Kas yra sudėtinga reakcija?
Sudėtinga reakcija gali būti apibrėžiama kaip cheminė reakcija, apimanti kelis etapus. Kitaip tariant, šios reakcijos turi keletą žingsnių, taip pat skirtingas pereinamojo laikotarpio būsenas su skirtingais tarpiniais produktais. Taigi šios reakcijos yra labai sudėtingos.
Skirtingai nei elementariose reakcijose, reakcijos tvarka nesutampa su stechiometriniais reakcijos koeficientais. Be to, šių reakcijų tvarka gali būti sveikas skaičius arba trupmena.
Dažnas tokio tipo reakcijos pavyzdys yra vandenilio peroksido skilimas, kai yra du skirtingi etapai, iš kurių galime gauti bendrą skilimo reakciją.
02 pav.: Vandenilio peroksido skilimas
Sudėtingų reakcijų tipai
Yra trys pagrindiniai sudėtingų reakcijų tipai:
Iš eilės reakcijos
Šis reakcijos tipas apima eilę pirmos eilės negrįžtamų reakcijų.
Lygiagrečios reakcijos
Lygiagrečios reakcijos apima kelis veiksmus, susijusius su ta pačia grynąja reakcija, o laipsniškos reakcijos vyksta lygiagrečiai viena kitai tuo pačiu metu.
Atšaukiamos reakcijos
Grąžinamos reakcijos yra cheminės reakcijos, kurių metu reagentai sudaro produktus, kurie reaguoja kartu, sudarydami reagentus atgal.
Kuo skiriasi pradinė ir sudėtinga reakcija?
Pagrindinis skirtumas tarp elementariųjų ir sudėtingų reakcijų yra tas, kad elementariosios reakcijos iš esmės turi vieną etapą, o sudėtingos reakcijos iš esmės turi kelis etapus. Be to, elementarios reakcijos tiesiogiai sudaro produktus, o sudėtingos reakcijos sudaro vieną ar daugiau tarpinių junginių prieš sudarant galutinį produktą.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami skirtumai tarp elementarių ir sudėtingų reakcijų lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – elementari ir sudėtinga reakcija
Galime suskirstyti chemines reakcijas į skirtingus tipus. Tačiau yra dvi pagrindinės kategorijos: elementarios reakcijos ir sudėtingos reakcijos. Pagrindinis skirtumas tarp elementariųjų ir sudėtingų reakcijų yra tas, kad elementariosios reakcijos iš esmės turi vieną etapą, o sudėtingos reakcijos iš esmės turi kelis etapus.