Основное различие между элементарными и сложными реакциями заключается в том, что элементарные реакции по существу состоят из одной стадии, тогда как сложные реакции, по существу, состоят из нескольких стадий.
Мы можем классифицировать химические реакции по-разному. Но есть две основные категории: элементарные реакции и сложные реакции. Элементарные реакции включают только одну подстадию, в то время как сложные реакции состоят из ряда стадий и разных переходных состояний с разными промежуточными продуктами.
Что такое элементарная реакция?
Элементарная реакция может быть определена как химическая реакция, которая включает одну подстадию. В этих реакциях один химический вид подвергается прямому изменению с получением конечного продукта за одну стадию. Здесь наблюдается одно переходное состояние. Если мы не можем экспериментально обнаружить какие-либо промежуточные продукты во время химической реакции, мы можем классифицировать эту реакцию как элементарную реакцию.
Типы элементарных реакций
Существует несколько типов элементарных реакций:
Уномолекулярные реакции
В мономолекулярной реакции один реагент подвергается такой реакции, как разложение, с образованием конечного продукта(ов). Некоторые примеры мономолекулярных реакций включают цис-транс-изомеризацию, рацемизацию, раскрытие цикла, радиоактивный распад и т. д.
Рисунок 01: Тип цис-транс-изомеризации
Бимолекулярные реакции
В бимолекулярных реакциях две частицы подвергаются столкновению с образованием продукта(ов). Это реакции второго порядка, потому что скорость реакции зависит от обоих реагентов. Примером могут служить реакции нуклеофильного замещения.
Тримолекулярные реакции
В тримолекулярной реакции три частицы сталкиваются одновременно, образуя продукт(ы). Однако этот тип реакции встречается редко, поскольку трем реагентам трудно столкнуться одновременно.
Что такое комплексная реакция?
Сложную реакцию можно определить как химическую реакцию, включающую несколько подэтапов. Другими словами, эти реакции имеют ряд стадий, а также разные переходные состояния с разными промежуточными продуктами. Следовательно, эти реакции имеют очень сложный характер.
В отличие от элементарных реакций, порядок реакции не согласуется со стехиометрическими коэффициентами реакции. Кроме того, порядок этих реакций может быть как целым, так и дробным.
Распространенным примером этого типа реакции является разложение перекиси водорода, где есть две разные стадии, из которых мы можем получить общую реакцию разложения.
Рисунок 02: Разложение перекиси водорода
Типы сложных реакций
Существуют три основных типа сложных реакций:
Последовательные реакции
Этот тип реакции включает ряд необратимых реакций первого порядка.
Параллельные реакции
Параллельные реакции включают несколько стадий одной и той же суммарной реакции, и ступенчатые реакции протекают параллельно друг другу в одно и то же время.
Обратимые реакции
Обратимые реакции - это химические реакции, в которых реагенты образуют продукты, которые реагируют вместе, образуя реагенты обратно, которые включают по крайней мере две стадии элементарных реакций, дающих одну и ту же результирующую реакцию.
В чем разница между элементарной и сложной реакцией?
Ключевое различие между элементарными и сложными реакциями заключается в том, что элементарные реакции, по существу, состоят из одной стадии, тогда как сложные реакции, по существу, состоят из нескольких стадий. Кроме того, элементарные реакции непосредственно образуют продукты, тогда как сложные реакции образуют одно или несколько промежуточных соединений, прежде чем дать конечный продукт.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между элементарными и сложными реакциями в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – элементарная и сложная реакция
Мы можем разделить химические реакции на разные типы. Но есть две основные категории: элементарные реакции и сложные реакции. Ключевое различие между элементарными и сложными реакциями заключается в том, что элементарные реакции по существу состоят из одной стадии, тогда как сложные реакции, по существу, состоят из нескольких стадий.