Ključna razlika između usklađenih i postupnih reakcija je u tome što su usklađene reakcije reakcije u jednom koraku, dok su postupne reakcije reakcije u više koraka.
Pojmovi usklađene i postupne reakcije spadaju u područje fizikalne kemije gdje se brzine reakcija određuju korištenjem promjene količine reaktanta i proizvoda s vremenom. Sve kemijske reakcije koje poznajemo mogu se kategorizirati u dvije različite skupine kao usklađene reakcije i postupne reakcije, ovisno o mehanizmu reakcije.
Što su usklađene reakcije?
Usklađene reakcije su kemijske reakcije koje uključuju samo jedan korak. To znaci; sve reakcije u jednom koraku spadaju u kategoriju usklađenih reakcija. Stoga se reakcije kidanja veze i reakcije stvaranja veze odvijaju istovremeno kako bi se formirali proizvodi. Drugim riječima, tijekom ove vrste kemijskih reakcija ne nastaju reaktivni intermedijeri ili nestabilni kompleksi visoke energije.
Slika 01: Primjer usklađene reakcije (sadrži nestabilan intermedijer)
Općenito, usklađene reakcije ne ovise o polaritetu otapala, a mehanizam reakcije naziva se usklađeni mehanizam. Neki uobičajeni primjeri za ovu vrstu reakcija uključuju pericikličke reakcije, SN2 reakcije i neke reakcije preraspodjele kao što je Claisenova preraspodjela.
Što su postupne reakcije?
Stepwise reakcije su reakcije u više koraka. Stoga postoji jedan ili više kemijskih intermedijera u tim reakcijama. Ti međuproizvodi su obično vrlo reaktivni zbog visoke energije što ih čini nestabilnima. Postepene reakcije obično sadrže dvije ili više elementarnih reakcija.
Slika 02: Primjer postupne reakcije
Za razliku od postupnih reakcija, kidanje i stvaranje veze u postupnim reakcijama događa se u različitim koracima (ne u jednom koraku). Stoga se reaktanti ne mogu izravno pretvoriti u produkte. "Ukupna reakcija" u postupnoj reakciji koja daje pretvorbu reaktanata u produkte. Ukupnu reakciju možemo dobiti točnim balansiranjem svih koraka u postupnoj reakciji. Ipak, postoji jedna elementarna reakcija u postupnoj reakciji koja određuje brzinu reakcije. To je najsporija reakcija u nizu reakcija i može ali ne mora sadržavati uključene reaktante ili produkte (može sadržavati samo međuprodukte reakcije).
Koja je razlika između usklađenih i postupnih reakcija?
Pojmovi usklađene i postupne reakcije spadaju u područje fizikalne kemije gdje se brzine reakcija određuju korištenjem promjene količine reaktanta i proizvoda s vremenom. Ključna razlika između usklađenih i postupnih reakcija je u tome što su usklađene reakcije reakcije u jednom koraku, dok su postupne reakcije reakcije u više koraka. Korak usklađene reakcije koji određuje brzinu sam je usklađena reakcija. Ali, u postupnim reakcijama, najsporija elementarna reakcija je korak koji određuje brzinu.
Štoviše, u usklađenim reakcijama nema intermedijera jer se reaktanti izravno pretvaraju u produkte. Međutim, u postupnim reakcijama postoji jedan ili više intermedijarnih spojeva koji su vrlo nestabilni zbog visoke energetske razine spoja. Ukupna reakcija postupne reakcije daje pretvorbu reaktanata u produkte.
Infografika ispod pruža više pojedinosti o razlici između usklađenih i postupnih reakcija.
Sažetak – usklađene vs postupne reakcije
Sve kemijske reakcije koje poznajemo mogu se kategorizirati u dvije skupine kao usklađene reakcije i postupne reakcije. Ključna razlika između usklađenih i postupnih reakcija je u tome što su usklađene reakcije reakcije u jednom koraku, dok su postupne reakcije reakcije u više koraka.