flertrinnsreaksjoner

Flertrinnsreaksjoner er kjemiske reaksjoner som foregår gjennom to eller flere elementary steps og dermed involverer mellomprodukter som ikke inngår i den samlede reaksjonen. Hvert trinn har sin egen aktiveringsenergi og hastighet, og den observerte reaksjonshastigheten avhenger ofte av det langsomste trinnet i sekvensen.

Mellomproduktene er vanligvis kortvarige, men kan observeres ved spesifikke analyser eller fanges inn i eksperimenter. Kinetikken til hele forløpet beskrives ofte ved hastighetsbegrensende trinn, ellers kan rask likevekt mellom tidlige trinn påvirke senere trinn.

Et energidiagram viser en rekke energitopper (aktiveringsenergier) og mellomliggende energinivåer. Den samlede reaksjonen tilsvarer summen av trinnene, og endringen i entalpi og Gibbs-energi bestemmer termodynamikken.

Flertrinnsreaksjoner forekommer ofte i organisk syntese og i biokjemi. I syntese brukes sekvenser av trinn for å bygge komplekse molekyler, gjerne med katalysatorer som målrettet påvirker enkelte trinn. I biokjemi består metabolske veier av mange enzymkatalyserte trinn.

Forståelse av flertrinnsreaksjoner gjør det mulig å kontrollere retning og avkastning og å optimalisere hvert trinn. Observasjon og modellering av mellomprodukter er sentralt for å forklare og forbedre slike prosesser.