Bimolekiaalinen

Bimolekiaalinen on kemian termi, joka kuvaa ilmiötä tai prosessia, jossa kaksi molekyyliä osallistuu olennaisesti. Sitä käytetään sekä kemiallisessa reaktiokinetiikassa että fysikaalisissa ilmiöissä, joissa kahden molekyylin törmäys tai vuorovaikutus johtaa tulokseen.

Bimolekiaalisen reaktion nopeus on tavallisesti toisen kertaluvun funktio molekyylien pitoisuuksista. Jos reaktio tapahtuu kahdesta eri aineesta A ja B, nopeus on usein r = k[A][B]. Jos sama molekyyli reagoi kahdesti, esimerkiksi A + A, nopeus on r = k[A]^2. Tämä ero erottaa bimolekiaalisen prosessin unimolekiaalisista mekanismeista, joissa nopeus riippuu vain yhden aineen pitoisuudesta.

Esimerkkejä ovat A + B → tuotteet sekä identtisten molekyylien 2A → tuotteet. Bimolekiaaliset prosessit syntyvät usein, kun kaksi molekyyliä kohtaavat ja reaktio tapahtuu törmäyksen seurauksena, esimerkiksi elektronin siirrosta, uudelleenorganisoitumisesta tai sidosten muodostumisesta.

Bimolekiaalisuus on keskeinen käsite orgaanisessa synteesissä, katalyysissä ja biokemiassa, missä kahden substraatin yhteistoiminta on välttämätöntä. Ymmärrys bimolekiaalisten prosessien mekanismeista auttaa selittämään reaktiokyvyn ja reaktioketjujen nopeudet sekä suunnittelemaan tehokkaampia katalyyttisiä järjestelmiä.