A fő különbség az összehangolt és a lépcsőzetes reakciók között az, hogy az összehangolt reakciók egylépéses reakciók, míg a lépésenkénti reakciók többlépcsős reakciók.
Az összehangolt és lépcsőzetes reakciók kifejezések a fizikai kémia területéhez tartoznak, ahol a reakciók sebességét a reaktáns és a termék mennyiségének időbeli változása alapján határozzák meg. Az általunk ismert összes kémiai reakció két különböző csoportba sorolható: összehangolt és lépcsőzetes reakciók a reakció mechanizmusától függően.
Mik azok az összehangolt reakciók?
Az összehangolt reakciók olyan kémiai reakciók, amelyek csak egy lépésből állnak. Azt jelenti; minden egylépéses reakció az összehangolt reakciók kategóriájába tartozik. Ezért a kötésszakadási és kötésképző reakciók egyidejűleg mennek végbe a termékek képződéséhez. Más szavakkal, az ilyen típusú kémiai reakciók során nem képződnek reaktív intermedierek vagy instabil nagy energiájú komplexek.
01. ábra: Példa összehangolt reakcióra (instabil köztes terméket tartalmaz)
Általában az összehangolt reakciók nem függnek az oldószer polaritásától, és a reakció mechanizmusát összehangolt mechanizmusnak nevezik. Az ilyen típusú reakciókra néhány gyakori példa a periciklusos reakciók, az SN2-reakciók és néhány átrendeződési reakció, mint például a Claisen-átrendeződés.
Mik azok a lépésenkénti reakciók?
A lépésenkénti reakciók többlépcsős reakciók. Ezért ezekben a reakciókban egy vagy több kémiai köztitermék van. Ezek az intermedierek általában nagyon reaktívak a nagy energia miatt, ami instabillá teszi őket. A lépésenkénti reakciók általában két vagy több elemi reakciót tartalmaznak.
02. ábra: Példa lépésenkénti reakcióra
A lépésenkénti reakciókkal ellentétben a lépésenkénti reakciókban a kötés felszakadása és kialakulása különböző lépésekben történik (nem egy lépésben). Ezért a reagensek nem alakulhatnak közvetlenül termékekké. Az „átfogó reakció” lépésenkénti reakcióban, amely a reagensek termékké történő átalakulását eredményezi. Az átfogó reakciót úgy kaphatjuk meg, ha a lépésenkénti reakció minden lépését pontosan kiegyensúlyozzuk. Ennek ellenére van egy elemi reakció a lépésenkénti reakcióban, amely meghatározza a reakció sebességét. Ez a reakciósorozat leglassabb reakciója, és lehet benne reagens vagy termék, vagy nem (lehet, hogy csak a reakció közbenső termékeit tartalmazza).
Mi a különbség az összehangolt és a lépcsőzetes reakciók között?
Az összehangolt és lépcsőzetes reakciók kifejezések a fizikai kémia területéhez tartoznak, ahol a reakciók sebességét a reaktáns és a termék mennyiségének időbeli változása alapján határozzák meg. A legfontosabb különbség az összehangolt és a lépésenkénti reakciók között az, hogy az összehangolt reakciók egylépéses reakciók, míg a lépésenkénti reakciók többlépéses reakciók. Az összehangolt reakció sebesség-meghatározó lépése maga is összehangolt reakció. De lépésenkénti reakciókban a leglassabb elemi reakció a sebességet meghatározó lépés.
Sőt, az összehangolt reakciókban nincsenek reakció közbenső termékek, mivel a reaktánsok közvetlenül termékekké alakulnak. Lépésenkénti reakciókban azonban van egy vagy több intermedier vegyület, amely a vegyület magas energiaszintje miatt nagyon instabil. A lépésenkénti reakció teljes reakciója a reagensek termékké történő átalakulását eredményezi.
Az alábbi infografika további részleteket tartalmaz az összehangolt és a lépcsőzetes reakciók közötti különbségről.
Összefoglaló – Összehangolt és lépésenkénti reakciók
Az általunk ismert kémiai reakciók két csoportba sorolhatók: összehangolt reakciók és lépésenkénti reakciók. A fő különbség az összehangolt és a lépcsőzetes reakciók között az, hogy az összehangolt reakciók egylépéses reakciók, míg a lépésenkénti reakciók többlépcsős reakciók.
