Nøkkelforskjellen mellom elementær og ikke-elementær reaksjon er at de elementære reaksjonene har ett enkelt trinn, mens de ikke-elementære reaksjonene har flere trinn.
Vi kan klassifisere kjemiske reaksjoner på forskjellige måter avhengig av ulike faktorer, som reaksjonsreaktanter, reaksjonsprodukt, katalysatorer, reaksjonsrekkefølge, reaksjonshastighet osv. Av disse er de elementære og ikke-elementære reaksjoner deles basert på antall undertrinn i den kjemiske reaksjonen.
Hva er en elementær reaksjon?
En elementær reaksjon er en kjemisk reaksjon som inkluderer et enkelt undertrinn. I disse reaksjonene gjennomgår en kjemisk art en direkte endring for å gi sluttproduktet i ett trinn. Her observeres en enkelt overgangstilstand. Eksperimentelt, hvis vi ikke kan oppdage noen mellomprodukter under en kjemisk reaksjon, kan vi kategorisere den reaksjonen som en elementær reaksjon.
Figur 01: En elementær reaksjon i organisk syntese
Videre finnes det flere typer elementære reaksjoner. De er som følger:
Unimolecular Reactions
I dette gjennomgår en enkelt reaktant en reaksjon som en nedbrytning for å gi sluttproduktet(e). Eksempler på unimolekylære reaksjoner inkluderer cis-trans-isomerisering, ringåpning, racemisering, radioaktivt forfall osv.
bimolekylære reaksjoner
I mellomtiden, i bimolekylær reaksjon, gjennomgår to partikler kollisjon for å gi produktet(e). Dette er andreordens reaksjoner fordi reaksjonshastigheten avhenger av begge reaktantene. Eksempler inkluderer nukleofile substitusjonsreaksjoner.
trimolekylære reaksjoner
Tilsvarende, i den trimolekylære reaksjonen, gjennomgår tre partikler kollisjon samtidig for å gi produktet/produktene. Denne typen er imidlertid sjelden fordi det er vanskelig for tre reaktanter å kollidere samtidig.
Hva er en ikke-elementær reaksjon?
En ikke-elementær reaksjon er en kjemisk reaksjon som inkluderer flere undertrinn. Det betyr; disse reaksjonene har en rekke trinn og forskjellige overgangstilstander med forskjellige mellomprodukter også. Derfor er disse reaksjonene svært komplekse.
Figur 02: Graf for en to-trinns reaksjon
I motsetning til elementære reaksjoner stemmer dessuten ikke rekkefølgen av reaksjonen med de støkiometriske koeffisientene til reaksjonen. Bortsett fra det kan rekkefølgen på disse reaksjonene enten være et heltall eller en brøk.
Hva er forskjellen mellom elementær og ikke-elementær reaksjon?
Forskjellen mellom elementære og ikke-elementære reaksjoner avhenger av antall deltrinn i den kjemiske reaksjonen. Derfor er nøkkelforskjellen mellom elementær og ikke-elementær reaksjon at elementære reaksjoner har et enkelt trinn mens ikke-elementære reaksjoner har flere trinn. Derfor, i elementære reaksjoner, er det en enkelt overgangstilstand, og det er ingen påvisbare mellomprodukter produsert under reaksjonen. I ikke-elementære reaksjoner er det imidlertid en rekke overgangstilstander med flere mellomprodukter vi lett kan oppdage.
I tillegg er elementære reaksjoner enkle, mens ikke-elementære reaksjoner er komplekse. I en elementær reaksjon er reaksjonsrekkefølgen lik reaksjonens støkiometriske koeffisienter, mens i ikke-elementær reaksjon kan reaksjonsrekkefølgen være lik eller ikke være lik reaksjonens støkiometriske koeffisienter.
Infografien nedenfor viser flere detaljer om forskjellen mellom elementær og ikke-elementær reaksjon.
Sammendrag – Elementær vs ikke-elementær reaksjon
Opsummert deles elementære og ikke-elementære reaksjoner basert på antall undertrinn i den kjemiske reaksjonen. Derfor er nøkkelforskjellen mellom elementære og ikke-elementære reaksjoner at elementære reaksjoner har et enkelt trinn, mens ikke-elementære reaksjoner har flere trinn.
