La differenza fondamentale tra reazione elementare e non elementare è che le reazioni elementari hanno un solo passaggio, mentre le reazioni non elementari hanno più passaggi.
Possiamo classificare le reazioni chimiche in modi diversi a seconda di diversi fattori, come i reagenti della reazione, il prodotto della reazione, i catalizzatori, l'ordine della reazione, la velocità della reazione, ecc. Di questi, elementare e le reazioni non elementari sono divise in base al numero di sottofasi della reazione chimica.
Cos'è una reazione elementare?
Una reazione elementare è una reazione chimica che include un singolo sottofase. In queste reazioni, una specie chimica subisce un cambiamento diretto per dare il prodotto finale in un solo passaggio. Qui si osserva un unico stato di transizione. Sperimentalmente, se non riusciamo a rilevare alcun prodotto intermedio durante una reazione chimica, possiamo classificare quella reazione come reazione elementare.
Figura 01: Una reazione elementare nella sintesi organica
Inoltre, ci sono diversi tipi di reazioni elementari. Sono i seguenti:
Reazioni unimolecolari
In questo, un singolo reagente subisce una reazione come una decomposizione per dare il prodotto finale. Esempi di reazioni unimolecolari includono l'isomerizzazione cis-trans, l'apertura dell'anello, la racemizzazione, il decadimento radioattivo, ecc.
Reazioni bimolecolari
Nel frattempo, nella reazione bimolecolare, due particelle subiscono una collisione per dare il prodotto(i). Queste sono reazioni del secondo ordine perché la velocità della reazione dipende da entrambi i reagenti. Gli esempi includono le reazioni di sostituzione nucleofila.
Reazioni trimolecolari
Allo stesso modo, nella reazione trimolecolare, tre particelle subiscono una collisione contemporaneamente per dare il prodotto/i. Tuttavia, questo tipo è raro perché è difficile che tre reagenti entrino in collisione contemporaneamente.
Cos'è una reazione non elementare?
Una reazione non elementare è una reazione chimica che include più sottofasi. Questo significa; queste reazioni hanno una serie di passaggi e diversi stati di transizione anche con diversi intermedi. Pertanto, queste reazioni sono di natura molto complessa.
Figura 02: Grafico per una reazione in due fasi
Inoltre, a differenza delle reazioni elementari, l'ordine della reazione non concorda con i coefficienti stechiometrici della reazione. A parte questo, l'ordine di queste reazioni può essere un numero intero o una frazione.
Qual è la differenza tra reazione elementare e non elementare?
La differenza tra reazioni elementari e non elementari dipende dal numero di sottofasi della reazione chimica. Quindi, la differenza chiave tra reazione elementare e non elementare è che le reazioni elementari hanno un solo passaggio mentre le reazioni non elementari hanno più passaggi. Pertanto, nelle reazioni elementari, c'è un unico stato di transizione e non ci sono intermedi rilevabili prodotti durante la reazione. Tuttavia, nelle reazioni non elementari, esiste una serie di stati di transizione con più intermedi che possiamo rilevare facilmente.
Inoltre, le reazioni elementari sono semplici, mentre le reazioni non elementari sono complesse. In una reazione elementare, l'ordine di reazione è uguale ai coefficienti stechiometrici della reazione mentre, in una reazione non elementare, l'ordine di reazione può essere o meno uguale ai coefficienti stechiometrici della reazione.
L'infografica qui sotto mostra maggiori dettagli sulla differenza tra reazione elementare e non elementare.
Riepilogo – Reazione elementare vs non elementare
In sintesi, le reazioni elementari e non elementari sono divise in base al numero di sottofasi della reazione chimica. Quindi, la differenza chiave tra reazioni elementari e non elementari è che le reazioni elementari hanno un solo passaggio, mentre le reazioni non elementari hanno più passaggi.