Kľúčový rozdiel medzi zosúladenými a postupnými reakciami je v tom, že zosúladené reakcie sú jednokrokové reakcie, zatiaľ čo postupné reakcie sú viackrokové reakcie.
Pojmy zosúladené a postupné reakcie patria do oblasti fyzikálnej chémie, kde sa rýchlosti reakcií určujú pomocou zmeny množstva reaktantu a produktu v čase. Všetky chemické reakcie, ktoré poznáme, možno kategorizovať do dvoch rôznych skupín ako zosúladené reakcie a postupné reakcie v závislosti od mechanizmu reakcie.
Čo sú to zohraté reakcie?
Zosúladené reakcie sú chemické reakcie, ktoré zahŕňajú iba jeden krok. To znamená; všetky jednokrokové reakcie patria do kategórie zosúladených reakcií. Preto dochádza k prerušeniu väzby a reakcii tvorby väzby súčasne, aby sa vytvorili produkty. Inými slovami, počas tohto typu chemických reakcií nevznikajú žiadne reaktívne medziprodukty ani nestabilné vysokoenergetické komplexy.
Obrázok 01: Príklad zosúladenej reakcie (obsahuje nestabilný medziprodukt)
Zosúladené reakcie vo všeobecnosti nezávisia od polarity rozpúšťadla a mechanizmus reakcie sa nazýva zosúladený mechanizmus. Niektoré bežné príklady tohto typu reakcií zahŕňajú pericyklické reakcie, reakcie SN2 a niektoré prešmykové reakcie, ako je Claisenov prešmyk.
Čo sú postupné reakcie?
Postupné reakcie sú viacstupňové reakcie. Preto v týchto reakciách existuje jeden alebo viac chemických medziproduktov. Tieto medziprodukty sú zvyčajne vysoko reaktívne kvôli vysokej energii, ktorá ich robí nestabilnými. Postupné reakcie zvyčajne obsahujú dve alebo viac elementárnych reakcií.
Obrázok 02: Príklad postupnej reakcie
Na rozdiel od postupných reakcií dochádza k štiepeniu a tvorbe väzby v postupných reakciách v rôznych krokoch (nie v jednom kroku). Preto sa reaktanty nemôžu premeniť na produkty priamo. „Celková reakcia“v postupnej reakcii, ktorá vedie k premene reaktantov na produkty. Celkovú reakciu môžeme získať presným vyvážením všetkých krokov v postupnej reakcii. Napriek tomu existuje jedna elementárna reakcia v postupnej reakcii, ktorá určuje rýchlosť reakcie. Je to najpomalšia reakcia zo série reakcií a môže alebo nemusí zahŕňať reaktanty alebo produkty (môže obsahovať iba medziprodukty reakcie).
Aký je rozdiel medzi zosúladenými a postupnými reakciami?
Pojmy zosúladené a postupné reakcie patria do oblasti fyzikálnej chémie, kde sa rýchlosti reakcií určujú pomocou zmeny množstva reaktantov a produktu v čase. Kľúčový rozdiel medzi zosúladenými a postupnými reakciami je v tom, že zosúladené reakcie sú jednostupňové reakcie, zatiaľ čo postupné reakcie sú viacstupňové reakcie. Krok zosúladenej reakcie určujúci rýchlosť je sám osebe zosúladenou reakciou. Ale pri postupných reakciách je najpomalšou elementárnou reakciou krok určujúci rýchlosť.
Pri koordinovaných reakciách navyše neexistujú žiadne reakčné medziprodukty, pretože reaktanty sa priamo premieňajú na produkty. Pri postupných reakciách však existuje jedna alebo viacero medziproduktov, ktoré sú vysoko nestabilné v dôsledku vysokej energetickej hladiny zlúčeniny. Celková reakcia postupnej reakcie dáva konverziu reaktantov na produkty.
Informačná grafika nižšie poskytuje ďalšie podrobnosti o rozdieloch medzi zosúladenými a postupnými reakciami.
Summary – Concerted vs. Stepwise Reactions
Všetky chemické reakcie, ktoré poznáme, možno kategorizovať do dvoch skupín ako zosúladené reakcie a postupné reakcie. Kľúčový rozdiel medzi zosúladenými a postupnými reakciami je v tom, že zosúladené reakcie sú jednokrokové reakcie, zatiaľ čo postupné reakcie sú viackrokové reakcie.