Den viktigaste skillnaden mellan elementärt steg och hastighetsbestämningssteg är att elementära steg är kemiska reaktioner där reaktanter reagerar för att ge antingen en slutprodukt eller en mellanprodukt, medan hastighetsbestämningssteget är det långsammaste reaktionssteget i en flerstegsprocess.
Termen elementärt steg och hastighetsbestämmande steg används för att diskutera reaktionshastigheten för kemiska reaktioner, speciellt när det finns två eller flera steg innan slutprodukten bildas. Varje steg i denna flerstegsprocess kallas ett elementärt steg. Dessa steg har olika priser. Det hastighetsbestämmande steget i processen har den lägsta hastigheten.
Vad är ett elementärt steg?
Elementära steg är de enskilda stegen som ingår i en flerstegsprocess. Ett elementärt steg är en kemisk reaktion där en eller två reaktanter reagerar för att ge antingen en slutprodukt eller en mellanprodukt. Det är ett enda reaktionssteg och det har ett enda övergångstillstånd. I allmänhet, om det inte finns några mellanprodukter som produceras under en viss kemisk reaktion, kallas denna reaktion en elementär reaktion. Dessutom är en mekanism för en kemisk reaktion en samling elementära steg. Därför beskriver en elementär reaktion det enda moment under en reaktion där molekyler bryter och/eller bildar nya bindningar.
Summan av alla balanserade elementära steg ger den övergripande reaktionen. De elementära stegen i en flerstegsprocess har olika reaktionshastigheter; t.ex. vissa elementära steg sker snabbt medan andra steg är mycket långsamma. Därför är det hastighetsbestämmande steget eller det långsammaste steget i reaktionen också en typ av elementär reaktion.
Elementära reaktioner kan kategoriseras baserat på deras molekylaritet. Här används antalet molekyler som är involverade i reaktionen för att ge det elementära stegets molekylaritet. T.ex. om det finns en enda reaktant är den unimolekylär, och om det finns två reaktanter är den bimolekylär. Unimolekylära och bimolekylära är de vanligaste typerna av elementära reaktioner. Termolekulära (tre reaktanter) reaktioner är sällsynta eftersom kollision av tre molekyler samtidigt är sällsynt.
Vad är ett prisbestämningssteg?
Det hastighetsbestämmande steget är det långsammaste steget i en flerstegsreaktionsprocess. Det är ett enda steg bland en serie steg. Vissa reaktioner har dock bara en kemisk reaktion (inte en serie reaktioner); sålunda är dessa reaktioner alltid den hastighetsbestämmande reaktionen. Reaktionen som har den lägsta hastigheten tas som den hastighetsbestämmande reaktionen eftersom den begränsar reaktionshastigheten.
Figur 01: Dubbelhövdade pilar indikerar det hastighetsbestämmande steget för varje reaktion
Ett exempel ges nedan.
NO2 + NO2 → NO + NO3 (långsamt steg, hastighetsbestämmande)
NO3 + CO → NO2 + CO2 (snabbsteg)
Vad är skillnaden mellan elementärt steg och frekvensbestämmande steg?
Nyckelskillnaden mellan elementärt steg och hastighetsbestämmande steg är att elementära steg är kemiska reaktioner där reaktanter reagerar för att ge antingen en slutprodukt eller en mellanprodukt, medan hastighetsbestämningssteget är det långsammaste reaktionssteget i en flerstegsprocess. Därför kan ett elementärt steg vara antingen snabbt eller långsamt, medan ett hastighetsbestämmande steg alltid är det långsammaste steget.
Infografiken nedan sammanfattar skillnaden mellan elementärt steg och hastighetsbestämmande steg.
Sammanfattning – Elementärt steg vs taktbestämmande steg
Termen elementärt steg och hastighetsbestämmande steg används för att diskutera reaktionshastigheten för kemiska reaktioner när det finns två eller flera steg som inträffar innan den slutliga produkten bildas. Den viktigaste skillnaden mellan elementärt steg och hastighetsbestämningssteg är att elementära steg är kemiska reaktioner där reaktanter reagerar för att ge antingen en slutprodukt eller en mellanprodukt, medan hastighetsbestämningssteget är det långsammaste reaktionssteget i en flerstegsprocess.
