onderreactie

Onderreactie is een term die in de chemie wordt gebruikt om een situatie te beschrijven waarin een reactie niet volledig verloopt en er minder producten ontstaan dan verwacht op basis van de stoichiometrie of een theoretisch model. Concreet betekent dit dat de extent of conversion beperkt blijft en een aanzienlijk deel van de uitgangsstoffen onverbruikt blijft. Onderreactie kan optreden bij zowel chemische als biochemische omzettingen en kan voorkomen ondanks de aanwezigheid van voldoende reactanten en (eventueel) katalysator.

Oorzaken van onderreactie zijn onder andere kinetische beperkingen, waarbij de belangrijkste reactiestappen te traag verlopen voor de gewenste tijdspanne, waardoor de reactie niet volledig kan doorlopen. Thermodynamische factoren spelen ook een rol: de evenwichtspositie kan zodanig verschuiven dat minder producten worden gevormd onder de gegeven temperatuur, druk of solventomstandigheden. Daarnaast kunnen verontreinigingen, katalysatorverval, suboptimale katalytische activiteit, of massatransfer- en mengingsproblemen leiden tot lagere omzet. Ook reacties die gevoelig zijn voor product- of substraat-inhibitie kunnen onderreactie veroorzaken, wanneer de aanwezigheid van producten of gevolgde verbindingen de voortgang remt.

Gevolgen van een onderreactie zijn onder meer lagere rendementen, onverscheidenheid aan ongereageerde uitgangsstoffen, extra zuivering of herhalingsreacties en daarmee hogere kosten voor de verwerking en productie.

Voorbeelden variëren van een esterificatieroutine die niet volledig doorloopt vanwege accumulatie van water dat de evenwichtspositie naar het reactanteilig kant verschuift, tot enzymatische omzettingen die afremmen door productinhibitie of beperkte beschikbaarheid van cofactoren. See also: overreactie.

---