Nøgleforskellen mellem elementært trin og hastighedsbestemmende trin er, at elementære trin er kemiske reaktioner, hvor reaktanter reagerer for at give enten et slutprodukt eller et mellemprodukt, mens hastighedsbestemmende trin er det langsomste reaktionstrin i en flertrinsproces.
Begreberne elementært trin og hastighedsbestemmende trin bruges til at diskutere reaktionshastigheden af kemiske reaktioner, især når der er to eller flere trin, før det endelige produkt dannes. Hvert eneste trin i denne flertrinsproces kaldes et elementært trin. Disse trin har forskellige satser. Det hastighedsbestemmende trin i processen har den langsomste hastighed.
Hvad er et elementært trin?
Elementære trin er de enkelte trin, der er inkluderet i en flertrinsproces. Et elementært trin er en kemisk reaktion, hvor en eller to reaktanter reagerer for at give enten et slutprodukt eller et mellemprodukt. Det er et enkelt reaktionstrin, og det har en enkelt overgangstilstand. Generelt, hvis der ikke er nogen mellemprodukter produceret under en bestemt kemisk reaktion, kaldes denne reaktion en elementær reaktion. Desuden er en mekanisme for en kemisk reaktion en samling af elementære trin. Derfor beskriver en elementær reaktion det enkelte øjeblik under en reaktion, hvor molekyler brydes og/eller danner nye bindinger.
Summen af alle de afbalancerede elementære trin giver den overordnede reaktion. De elementære trin i en flertrinsproces har forskellige reaktionshastigheder; for eksempel. nogle elementære trin sker hurtigt, mens andre trin er meget langsomme. Derfor er det hastighedsbestemmende trin eller det langsomste trin i reaktionen også en type elementær reaktion.
Elementære reaktioner kan kategoriseres baseret på deres molekylæritet. Her bruges antallet af molekyler involveret i reaktionen til at give molekylæriteten af det elementære trin. For eksempel. hvis der er en enkelt reaktant, er den unimolekylær, og hvis der er to reaktanter, er den bimolekylær. Unimolekylære og bimolekylære er de mest almindelige typer af elementære reaktioner. Termolekulære (tre reaktanter) reaktioner er sjældne, da kollision af tre molekyler på samme tid er sjælden.
Hvad er et kursbestemmende trin?
Hastighedsbestemmende trin er det langsomste trin i en flertrinsreaktionsproces. Det er et enkelt trin blandt en række trin. Nogle reaktioner har dog kun én kemisk reaktion (ikke en række reaktioner); således er disse reaktioner altid den hastighedsbestemmende reaktion. Reaktionen med den langsomste hastighed tages som den hastighedsbestemmende reaktion, fordi den begrænser reaktionshastigheden.
Figur 01: Dobbelthovedede pile angiver det hastighedsbestemmende trin for hver reaktion
Et eksempel er givet nedenfor.
NO2 + NO2 → NO + NO3 (langsomt trin, hastighedsbestemmende)
NO3 + CO → NO2 + CO2 (hurtigt trin)
Hvad er forskellen mellem elementært trin og hastighedsbestemmende trin?
Nøgleforskellen mellem elementært trin og hastighedsbestemmende trin er, at elementære trin er kemiske reaktioner, hvor reaktanter reagerer for at give enten et slutprodukt eller et mellemprodukt, hvorimod hastighedsbestemmende trin er det langsomste reaktionstrin i en flertrinsproces. Derfor kan et elementært trin enten være hurtigt eller langsomt, mens et hastighedsbestemmende trin altid er det langsomste trin.
Infografikken nedenfor opsummerer forskellen mellem elementært trin og hastighedsbestemmende trin.
Opsummering – elementært trin vs ratebestemmende trin
Begreberne elementært trin og hastighedsbestemmende trin bruges til at diskutere reaktionshastigheden for kemiske reaktioner, når der er to eller flere trin, der forekommer, før det endelige produkt dannes. Den vigtigste forskel mellem elementært trin og hastighedsbestemmende trin er, at elementære trin er kemiske reaktioner, hvor reaktanter reagerer for at give enten et slutprodukt eller et mellemprodukt, mens hastighedsbestemmende trin er det langsomste reaktionstrin i en flertrinsproces.
