Kľúčový rozdiel medzi elementárnou a neelementárnou reakciou je v tom, že elementárne reakcie majú jeden krok, zatiaľ čo neelementárne reakcie majú viacero krokov.
Chemické reakcie môžeme klasifikovať rôznymi spôsobmi v závislosti od rôznych faktorov, ako sú reaktanty reakcie, produkt reakcie, katalyzátory, poradie reakcie, rýchlosť reakcie atď. Z nich základné a neelementárne reakcie sú rozdelené na základe počtu čiastkových krokov chemickej reakcie.
Čo je elementárna reakcia?
Elementárna reakcia je chemická reakcia, ktorá zahŕňa jeden podkrok. Pri týchto reakciách podlieha jedna chemická látka priamej zmene, čím sa získa konečný produkt v jednom kroku. Tu je pozorovaný jeden prechodný stav. Experimentálne, ak počas chemickej reakcie nedokážeme zistiť žiadne medziprodukty, môžeme túto reakciu kategorizovať ako elementárnu reakciu.
Obrázok 01: Elementárna reakcia v organickej syntéze
Okrem toho existuje niekoľko typov elementárnych reakcií. Sú nasledovné:
Unimolekulárne reakcie
V tomto prípade jeden reaktant podstúpi reakciu, akou je napríklad rozklad za vzniku konečného produktu (produktov). Príklady unimolekulárnych reakcií zahŕňajú cis-trans izomerizáciu, otvorenie kruhu, racemizáciu, rádioaktívny rozpad atď.
Bimolekulárne reakcie
Pri bimolekulárnej reakcii medzitým dve častice podstúpia kolíziu za vzniku produktu (produktov). Ide o reakcie druhého rádu, pretože rýchlosť reakcie závisí od oboch reaktantov. Príklady zahŕňajú nukleofilné substitučné reakcie.
Trimolekulárne reakcie
Podobne pri trimolekulárnej reakcii dochádza k zrážke troch častíc súčasne, čím vzniká produkt (produkty). Tento typ je však zriedkavý, pretože je ťažké, aby narazili tri reaktanty súčasne.
Čo je to neelementárna reakcia?
Neelementárna reakcia je chemická reakcia, ktorá zahŕňa viacero čiastkových krokov. To znamená; tieto reakcie majú sériu krokov a rôzne prechodové stavy s rôznymi medziproduktmi. Preto sú tieto reakcie svojou povahou veľmi zložité.
Obrázok 02: Graf pre reakciu v dvoch krokoch
Navyše, na rozdiel od elementárnych reakcií, poradie reakcie nesúhlasí so stechiometrickými koeficientmi reakcie. Okrem toho môže byť poradie týchto reakcií buď celé číslo alebo zlomok.
Aký je rozdiel medzi elementárnou a neelementárnou reakciou?
Rozdiel medzi elementárnymi a neelementárnymi reakciami závisí od počtu čiastkových krokov chemickej reakcie. Kľúčový rozdiel medzi elementárnou a neelementárnou reakciou je teda v tom, že elementárne reakcie majú jeden krok, zatiaľ čo neelementárne reakcie majú viacero krokov. Preto v elementárnych reakciách existuje jediný prechodný stav a počas reakcie nevznikajú žiadne detegovateľné medziprodukty. V neelementárnych reakciách však existuje séria prechodových stavov s viacerými medziproduktmi, ktoré môžeme ľahko zistiť.
Navyše, elementárne reakcie sú jednoduché, zatiaľ čo neelementárne reakcie sú zložité. Pri elementárnej reakcii sa poradie reakcie rovná stechiometrickým koeficientom reakcie, zatiaľ čo pri neelementárnej reakcii sa poradie reakcie môže, ale nemusí rovnať stechiometrickým koeficientom reakcie.
Nasledujúca infografika zobrazuje ďalšie podrobnosti o rozdieloch medzi elementárnou a neelementárnou reakciou.
Súhrn – elementárna verzus neelementárna reakcia
V súhrne sú elementárne a neelementárne reakcie rozdelené na základe počtu čiastkových krokov chemickej reakcie. Kľúčový rozdiel medzi elementárnymi a neelementárnymi reakciami je teda v tom, že elementárne reakcie majú jeden krok, zatiaľ čo neelementárne reakcie majú viacero krokov.
