Avainero yhdenmukaistettujen ja vaiheittaisten reaktioiden välillä on, että yhdenmukaiset reaktiot ovat yksivaiheisia reaktioita, kun taas vaiheittaiset reaktiot ovat monivaiheisia reaktioita.
Termit yhtenäiset ja vaiheittaiset reaktiot kuuluvat fysikaalisen kemian alaan, jossa reaktioiden nopeudet määritetään käyttämällä reagoivan aineen ja tuotemäärien muutosta ajan myötä. Kaikki tuntemamme kemialliset reaktiot voidaan luokitella kahteen eri ryhmään: yhtenäiset reaktiot ja vaiheittaiset reaktiot reaktion mekanismista riippuen.
Mitä ovat koordinoidut reaktiot?
Kohdistetut reaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joissa on vain yksi vaihe. Se tarkoittaa; kaikki yksivaiheiset reaktiot kuuluvat yhtenäisten reaktioiden luokkaan. Siksi sidoksen katkeaminen ja sidoksen muodostusreaktiot tapahtuvat samanaikaisesti tuotteiden muodostamiseksi. Toisin sanoen tämäntyyppisten kemiallisten reaktioiden aikana ei muodostu reaktiivisia välituotteita tai epästabiileja korkean energian komplekseja.
Kuva 01: Esimerkki yhteisestä reaktiosta (sisältää epävakaan välituotteen)
Yleensä yhdenmukaistetut reaktiot eivät riipu liuottimen polariteetista, ja reaktion mekanismia kutsutaan yhtenäiseksi mekanismiksi. Joitakin yleisiä esimerkkejä tämän tyyppisistä reaktioista ovat perisykliset reaktiot, SN2-reaktiot ja jotkut uudelleenjärjestelyreaktiot, kuten Claisenin uudelleenjärjestely.
Mitä ovat vaiheittaiset reaktiot?
Vaiheittaiset reaktiot ovat monivaiheisia reaktioita. Siksi näissä reaktioissa on enemmän tai enemmän kemiallisia välituotteita. Nämä välituotteet ovat yleensä erittäin reaktiivisia suuren energian vuoksi, mikä tekee niistä epävakaita. Vaiheittaiset reaktiot sisältävät tyypillisesti kaksi tai useampia alkuainereaktioita.
Kuva 02: Esimerkki vaiheittaisesta reaktiosta
Toisin kuin vaiheittaisissa reaktioissa, sidoksen katkeaminen ja sidoksen muodostuminen tapahtuu vaiheittaisissa reaktioissa eri vaiheissa (ei yhdessä vaiheessa). Siksi reagoivat aineet eivät voi muuttua tuotteiksi suoraan. "Yleinen reaktio" vaiheittaisessa reaktiossa, joka muuttaa lähtöaineet tuotteiksi. Voimme saada kokonaisreaktion tasapainottamalla tarkasti kaikki vaiheittaisen reaktion vaiheet. Siitä huolimatta vaiheittaisessa reaktiossa on yksi perusreaktio, joka määrittää reaktion nopeuden. Se on reaktiosarjan hitain reaktio, ja siinä voi olla mukana reagoivia aineita tai tuotteita (se voi sisältää vain reaktion välituotteita).
Mitä eroa on sovitetulla ja vaiheittaisella reaktiolla?
Termit koordinoidut ja vaiheittaiset reaktiot kuuluvat fysikaalisen kemian alaan, jossa reaktioiden nopeudet määritetään käyttämällä reagoivan aineen ja tuotemäärien muutosta ajan myötä. Keskeinen ero yhdenmukaistettujen ja vaiheittaisten reaktioiden välillä on, että koordinoidut reaktiot ovat yksivaiheisia reaktioita, kun taas vaiheittaiset reaktiot ovat monivaiheisia reaktioita. Koordinoidun reaktion nopeuden määräävä vaihe on sinänsä koordinoitu reaktio. Mutta vaiheittaisissa reaktioissa hitain alkuainereaktio on nopeuden määräävä vaihe.
Lisäksi yhteisissä reaktioissa ei ole reaktiovälituotteita, koska lähtöaineet muuttuvat suoraan tuotteiksi. Vaiheittaisissa reaktioissa on kuitenkin yksi tai useampia välituoteyhdisteitä, jotka ovat erittäin epästabiileja yhdisteen korkean energiatason vuoksi. Vaiheittaisen reaktion kokonaisreaktio johtaa lähtöaineiden muuttumiseen tuotteiksi.
Alla infografiassa on lisätietoja yhtenäisten ja vaiheittaisten reaktioiden eroista.
Yhteenveto – Yhdistetty vs vaiheittainen reaktio
Kaikki tuntemamme kemialliset reaktiot voidaan luokitella kahteen ryhmään: yhteiset reaktiot ja vaiheittaiset reaktiot. avainero yhdenmukaistettujen ja vaiheittaisten reaktioiden välillä on se, että koordinoidut reaktiot ovat yksivaiheisia reaktioita, kun taas vaiheittaiset reaktiot ovat monivaiheisia reaktioita.
