Reaktionslage

Reaktionslage bezeichnet in der Chemie die räumliche Anordnung der Reaktanden und der sich bildenden Übergangszustände, die für das Gelingen einer Reaktion erforderlich ist. Sie umfasst die Orientierung der Moleküle beim Annähern, die Beteiligung bestimmter Bindungen sowie die Geometrie des Übergangszustandes, in dem Bindungen gebildet und gebrochen werden.

Die Reaktionslage beeinflusst die Aktivierungsenergie und damit die Reaktionsrate. Je günstiger die Anordnung, desto geringer ist die Reaktionshürde und desto schneller verläuft die Reaktion. Sie bestimmt auch Regio- und Stereoselektivität, also welches Produkt entsteht und in welcher räumlichen Anordnung es vorliegt. Konformation, Sterik, Lösungsmittel und Katalysatoren können die bevorzugte Reaktionslage verstärken oder verändern.

Beispiele: In einer SN2-Reaktion ist typischerweise eine backside-Attacke erforderlich, wodurch eine Inversion am chiralen Zentrum erfolgt. Bei einer E2-Elimination muss eine Anti-Periplanar-Anordnung zwischen dem abzubildenden Wasserstoff und der Abgangsgruppe gegeben sein. In Diels-Alder-Reaktionen bestimmt die suprafaziale Orientierung der beteiligten π-Systeme die Bildung des Ringsystems.

Methodisch wird die Reaktionslage durch theoretische Berechnungen (Übergangszustandsanalyse, DFT), Reaktionskoordinaten und experimentell durch Stereochemie, Kinetik und Isotopie-Experimente untersucht. In Enzymreaktionen wird die Reaktionslage zusätzlich durch den aktiven Bereich des Proteins vorgegeben.