Η βασική διαφορά μεταξύ στοιχειώδους και μη στοιχειώδους αντίδρασης είναι ότι οι στοιχειώδεις αντιδράσεις έχουν ένα μόνο βήμα, ενώ οι μη στοιχειώδεις αντιδράσεις έχουν πολλαπλά στάδια.
Μπορούμε να ταξινομήσουμε τις χημικές αντιδράσεις με διαφορετικούς τρόπους ανάλογα με διαφορετικούς παράγοντες, όπως αντιδρώντα της αντίδρασης, προϊόν της αντίδρασης, καταλύτες, σειρά αντίδρασης, ταχύτητα αντίδρασης κ.λπ. Από αυτούς, οι στοιχειώδεις και Οι μη στοιχειώδεις αντιδράσεις διαιρούνται με βάση τον αριθμό των υπο-βημάτων της χημικής αντίδρασης.
Τι είναι μια στοιχειώδης αντίδραση;
Μια στοιχειώδης αντίδραση είναι μια χημική αντίδραση που περιλαμβάνει ένα μόνο υπο-βήμα. Σε αυτές τις αντιδράσεις, ένα χημικό είδος υφίσταται μια άμεση αλλαγή για να δώσει το τελικό προϊόν σε ένα βήμα. Εδώ, παρατηρείται μια ενιαία μεταβατική κατάσταση. Πειραματικά, εάν δεν μπορούμε να ανιχνεύσουμε κανένα ενδιάμεσο προϊόν κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης, μπορούμε να κατηγοριοποιήσουμε αυτήν την αντίδραση ως στοιχειώδη αντίδραση.
Εικόνα 01: Μια Στοιχειώδης Αντίδραση στην Οργανική Σύνθεση
Επιπλέον, υπάρχουν διάφοροι τύποι στοιχειωδών αντιδράσεων. Είναι οι εξής:
Μονομοριακές Αντιδράσεις
Σε αυτό, ένα μεμονωμένο αντιδραστήριο υφίσταται μια αντίδραση όπως μια αποσύνθεση για να δώσει το τελικό προϊόν(α). Παραδείγματα μονομοριακών αντιδράσεων περιλαμβάνουν ισομερισμό cis-trans, άνοιγμα δακτυλίου, ρακεμοποίηση, ραδιενεργή διάσπαση κ.λπ.
Διμοριακές Αντιδράσεις
Εν τω μεταξύ, στη διμοριακή αντίδραση, δύο σωματίδια υφίστανται σύγκρουση για να δώσουν το(τα) προϊόν(α). Αυτές είναι αντιδράσεις δεύτερης τάξης επειδή ο ρυθμός της αντίδρασης εξαρτάται και από τα δύο αντιδρώντα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν αντιδράσεις πυρηνόφιλης υποκατάστασης.
Τριμοριακές Αντιδράσεις
Ομοίως, στην τριμοριακή αντίδραση, τρία σωματίδια υφίστανται σύγκρουση ταυτόχρονα για να δώσουν το(τα) προϊόν(α). Ωστόσο, αυτός ο τύπος είναι σπάνιος επειδή είναι δύσκολο για τρία αντιδραστήρια να συγκρούονται ταυτόχρονα.
Τι είναι μια μη στοιχειώδης αντίδραση;
Μια μη στοιχειώδης αντίδραση είναι μια χημική αντίδραση που περιλαμβάνει πολλαπλά υποστάδια. Αυτό σημαίνει; Αυτές οι αντιδράσεις έχουν μια σειρά από στάδια και διαφορετικές μεταβατικές καταστάσεις με διαφορετικά ενδιάμεσα επίσης. Επομένως, αυτές οι αντιδράσεις είναι πολύ περίπλοκες στη φύση τους.
Εικόνα 02: Γράφημα για μια αντίδραση δύο σταδίων
Επιπλέον, σε αντίθεση με τις στοιχειώδεις αντιδράσεις, η σειρά της αντίδρασης δεν συμφωνεί με τους στοιχειομετρικούς συντελεστές της αντίδρασης. Εκτός από αυτό, η σειρά αυτών των αντιδράσεων μπορεί να είναι είτε ακέραιος είτε κλάσμα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της στοιχειώδους και της μη στοιχειώδους αντίδρασης;
Η διαφορά μεταξύ στοιχειωδών και μη στοιχειωδών αντιδράσεων εξαρτάται από τον αριθμό των υπο-βημάτων της χημικής αντίδρασης. Ως εκ τούτου, η βασική διαφορά μεταξύ στοιχειώδους και μη στοιχειώδους αντίδρασης είναι ότι οι στοιχειώδεις αντιδράσεις έχουν ένα μόνο βήμα ενώ οι μη στοιχειώδεις αντιδράσεις έχουν πολλαπλά στάδια. Επομένως, στις στοιχειώδεις αντιδράσεις, υπάρχει μια ενιαία μεταβατική κατάσταση και δεν υπάρχουν ανιχνεύσιμα ενδιάμεσα που παράγονται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης. Ωστόσο, σε μη στοιχειώδεις αντιδράσεις, υπάρχει μια σειρά μεταβατικών καταστάσεων με πολλαπλά ενδιάμεσα που μπορούμε να ανιχνεύσουμε εύκολα.
Επιπλέον, οι στοιχειώδεις αντιδράσεις είναι απλές, ενώ οι μη στοιχειώδεις αντιδράσεις είναι πολύπλοκες. Σε μια στοιχειώδη αντίδραση, η σειρά της αντίδρασης ισούται με τους στοιχειομετρικούς συντελεστές της αντίδρασης, ενώ, στη μη στοιχειώδη αντίδραση, η σειρά της αντίδρασης μπορεί να είναι ή να μην είναι ίση με τους στοιχειομετρικούς συντελεστές της αντίδρασης.
Το παρακάτω infographic δείχνει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ στοιχειώδους και μη στοιχειώδους αντίδρασης.
Σύνοψη – Στοιχειώδη εναντίον μη στοιχειώδους αντίδρασης
Συνοπτικά, οι στοιχειώδεις και οι μη στοιχειώδεις αντιδράσεις διαιρούνται με βάση τον αριθμό των υπο-βημάτων της χημικής αντίδρασης. Ως εκ τούτου, η βασική διαφορά μεταξύ στοιχειωδών και μη στοιχειωδών αντιδράσεων είναι ότι οι στοιχειώδεις αντιδράσεις έχουν ένα μόνο βήμα, ενώ οι μη στοιχειώδεις αντιδράσεις έχουν πολλαπλά στάδια.
