A principal diferença entre a etapa elementar e a etapa determinante da taxa é que as etapas elementares são reações químicas em que os reagentes reagem para dar um produto final ou um intermediário, enquanto a etapa determinante da taxa é a etapa de reação mais lenta de um processo de várias etapas.
Os termos etapa elementar e etapa determinante da velocidade são usados na discussão da velocidade de reação de reações químicas, especialmente quando há duas ou mais etapas antes de formar o produto final. Cada etapa desse processo de várias etapas é chamada de etapa elementar. Essas etapas têm taxas diferentes. A etapa determinante da taxa do processo tem a taxa mais lenta.
O que é um Passo Elementar?
As etapas elementares são as etapas simples incluídas em um processo de várias etapas. Uma etapa elementar é uma reação química em que um ou dois reagentes reagem para dar um produto final ou um produto intermediário. É uma única etapa de reação e tem um único estado de transição. Geralmente, se não houver produtos intermediários produzidos durante uma determinada reação química, essa reação é chamada de reação elementar. Além disso, um mecanismo para uma reação química é uma coleção de etapas elementares. Portanto, uma reação elementar descreve o momento único durante uma reação em que as moléculas quebram e/ou formam novas ligações.
A soma de todos os passos elementares balanceados dá a reação global. As etapas elementares de um processo de várias etapas têm diferentes taxas de reação; por exemplo. algumas etapas elementares ocorrem rapidamente, enquanto outras etapas são muito lentas. Portanto, a etapa determinante da velocidade ou a etapa mais lenta da reação também é um tipo de reação elementar.
As reações elementares podem ser categorizadas com base em sua molecularidade. Aqui, o número de moléculas envolvidas na reação é usado para dar a molecularidade da etapa elementar. Por exemplo. se houver um único reagente, é unimolecular, e se houver dois reagentes, é bimolecular. Unimolecular e bimolecular são os tipos mais comuns de reações elementares. Reações termoleculares (três reagentes) são raras, pois a colisão de três moléculas ao mesmo tempo é rara.
O que é uma Etapa Determinante de Taxa?
A etapa determinante da velocidade é a etapa mais lenta de um processo de reação em várias etapas. É um único passo entre uma série de passos. No entanto, algumas reações têm apenas uma reação química (não uma série de reações); assim, essas reações são sempre a reação determinante da velocidade. A reação com a velocidade mais lenta é considerada a reação determinante da velocidade porque limita a velocidade da reação.
Figura 01: Setas de duas pontas indicam a Etapa Determinante da Velocidade de cada reação
Um exemplo é dado abaixo.
NO2 + NO2 → NO + NO3 (passo lento, determinante da taxa)
NO3 + CO → NO2 + CO2 (passo rápido)
Qual é a diferença entre o passo elementar e o passo determinante da taxa?
A principal diferença entre a etapa elementar e a etapa determinante da taxa é que as etapas elementares são reações químicas em que os reagentes reagem para dar um produto final ou um intermediário, enquanto a etapa determinante da taxa é a etapa de reação mais lenta de um processo de várias etapas. Portanto, um passo elementar pode ser rápido ou lento, enquanto um passo determinante de velocidade é sempre o passo mais lento.
O infográfico abaixo resume a diferença entre o passo elementar e o passo determinante da taxa.
Resumo – Etapa Elementar vs Etapa Determinante de Taxa
Os termos etapa elementar e etapa determinante da velocidade são usados na discussão da taxa de reação de reações químicas quando há duas ou mais etapas ocorrendo antes de formar o produto final. A principal diferença entre a etapa elementar e a etapa determinante da taxa é que as etapas elementares são reações químicas em que os reagentes reagem para fornecer um produto final ou um intermediário, enquanto a etapa determinante da taxa é a etapa de reação mais lenta de um processo de várias etapas.