reaktsioonimehhanismi

Reaktsioonimehhanism on keemilise reaktsiooni tegeliku toimumise teekonna kirjeldus, mis näitab, kuidas reagendid muutuvad toodeteks läbi ühe või mitme järjestikuse sammuga. Mehhanism hõlmab elementaarseid samme, üleminekstaatusi ja vaheprodukte ning kirjeldab elektronide ja aatomite ümberpaigutusi, mis reaktsiooni käigus aset leiavad.

Mehhanismid võivad olla ühes sammus või mitmes sammus. Ühes sammus toimuvas mehhanismis on kogu muutus ühes sammus; mitmes sammus korral tekivad vaheprodukte, mis seejärel muudetakse lõpptoodeteks. Vahe- või intermediaarid on reaktsiooni ajal tekkinud ühendid, mis tekivad ja kaovad enne lõppprodukti.

Määrav samm on aeglaseim elementaarne samm ning määrab kogu reaktsiooni kiiruse. Sellega seoses saab koostada kiiruse võrrandi, mis sageli sõltub reagendi kontsentratsioonidest ja temperatuurist. Elementaarsete sammude kirjeldamine aitab mõista aktivatsioonienergiaid ja energia profiili.

Reaktsioonimehhanismi uuritakse mitmel viisil: kineetika andmete abil, isotopilise märgistuse abil, stereokeemiliste uuringute kaudu, in situ spektroskoopia ja arvutustehnoloogiliste meetoditega. Need meetodid aitavad tuvastada vaheprodukte ja pakkuda tõendusmaterjali mehhanismi kohta.

Näited hõlmavad SN1- ja SN2-mehhanisme ning E1- ja E2-eliminatsioonimehhanisme. Reaktsioonimehhanismi mõistmine on oluline sünteesi kavandamisel ja katalüsaatorite arendamisel, kuna see aitab selgitada kiirust, selektiivsust ja reaktsiooni suunda.