Avainero alkuainereaktion ja ei-alkuainereaktion välillä on, että alkuainereaktioissa on yksi vaihe, kun taas ei-alkuainereaktioissa on useita vaiheita.
Voimme luokitella kemialliset reaktiot eri tavoin riippuen eri tekijöistä, kuten reaktion lähtöaineista, reaktiotuotteesta, katalyytistä, reaktion järjestyksestä, reaktion nopeudesta jne. Näistä alkuaine- ja reaktionopeus ei-alkuainereaktiot jaetaan kemiallisen reaktion alavaiheiden lukumäärän perusteella.
Mikä on alkeisreaktio?
Alkuainereaktio on kemiallinen reaktio, joka sisältää yhden alavaiheen. Näissä reaktioissa yksi kemiallinen laji muuttuu suoraan, jolloin saadaan lopputuote yhdessä vaiheessa. Tässä havaitaan yksittäinen siirtymätila. Jos emme voi kokeellisesti havaita mitään välituotteita kemiallisen reaktion aikana, voimme luokitella reaktion alkuainereaktioksi.
Kuva 01: Orgaanisen synteesin alkureaktio
Lisäksi alkuainereaktioita on monen tyyppisiä. Ne ovat seuraavat:
Yksimolekyyliset reaktiot
Tässä yksittäinen lähtöaine käy läpi reaktion, kuten hajoamisen, jolloin saadaan lopputuote/tuotteet. Esimerkkejä yksimolekyylisistä reaktioista ovat cis-trans-isomerointi, renkaan avautuminen, rasemointi, radioaktiivinen hajoaminen jne.
Bimolekylaariset reaktiot
Sillä välin bimolekulaarisessa reaktiossa kaksi hiukkasta törmäävät yhteen, jolloin syntyy tuote (tuotteet). Nämä ovat toisen asteen reaktioita, koska reaktion nopeus riippuu molemmista lähtöaineista. Esimerkkejä ovat nukleofiiliset substituutioreaktiot.
Trimolekulaariset reaktiot
Samaan tapaan trimolekulaarisessa reaktiossa kolme hiukkasta törmäävät samanaikaisesti, jolloin saadaan tuote (tuotteet). Tämä tyyppi on kuitenkin harvinainen, koska kolmen lähtöaineen on vaikea törmätä samaan aikaan.
Mikä on ei-alkuperäinen reaktio?
Ei-alkuainereaktio on kemiallinen reaktio, joka sisältää useita alavaiheita. Se tarkoittaa; näissä reaktioissa on sarja vaiheita ja erilaisia siirtymätiloja, joissa on myös erilaisia välituotteita. Siksi nämä reaktiot ovat luonteeltaan hyvin monimutkaisia.
Kuva 02: Kaavio kaksivaiheisesta reaktiosta
Lisäksi, toisin kuin alkuainereaktioissa, reaktion järjestys ei ole yhtäpitävä reaktion stoikiometristen kertoimien kanssa. Tämän lisäksi näiden reaktioiden järjestys voi olla joko kokonaisluku tai murtoluku.
Mitä eroa alkeisreaktiolla ja ei-alkuainereaktiolla on?
Alkuainereaktioiden ja ei-alkuainereaktioiden välinen ero riippuu kemiallisen reaktion alavaiheiden lukumäärästä. Siksi tärkein ero alkuainereaktion ja ei-alkuainereaktion välillä on se, että alkuainereaktioissa on yksi vaihe, kun taas ei-alkuainereaktioissa on useita vaiheita. Siksi alkuainereaktioissa on yksi siirtymätila, eikä reaktion aikana syntyisi havaittavia välituotteita. Ei-alkuainereaktioissa on kuitenkin sarja siirtymätiloja, joissa on useita välituotteita, jotka voimme havaita helposti.
Lisäksi alkuainereaktiot ovat yksinkertaisia, kun taas ei-alkuainereaktiot ovat monimutkaisia. Alkuainereaktiossa reaktion järjestys on yhtä suuri kuin reaktion stökiömetriset kertoimet, kun taas ei-alkuainereaktiossa reaktion järjestys voi olla tai ei ole yhtä suuri kuin reaktion stökiömetriset kertoimet.
Alla oleva infografiikka näyttää lisätietoja alkeis- ja ei-alkuainereaktion eroista.
Yhteenveto – perusreaktio vs. ei-alkuperäinen reaktio
Yhteenvetona voidaan todeta, että alkeis- ja ei-alkuainereaktiot jaetaan kemiallisen reaktion osavaiheiden lukumäärän perusteella. Siksi tärkein ero alkuainereaktioiden ja ei-alkuainereaktioiden välillä on, että alkuainereaktioissa on yksi vaihe, kun taas ei-alkuainereaktioissa on useita vaiheita.
