Reacție parazită

O reacție secundară sau reacție secundară este o reacție chimică care are loc în același timp cu reacția principală, dar cu intensitate mai mică. Reduce randamentul reacției cu formarea unui produs secundar .

{\ displaystyle {\ ce {{A} + B -> [{k_ {1}}] P1}}}

{\ displaystyle {\ ce {{A} + C -> [{k_ {2}}] P2}}}

P 1 este produsul principal dacă k 1 > k 2 . Subprodusul P 2 este în general nedorit și trebuie separat (în general la costuri ridicate).

În sinteza organică

Simbolurile B și C din ecuațiile de mai sus reprezintă în general compuși diferiți, dar pot reprezenta și două situri ale unei molecule care pot reacționa competitiv pentru a da produse diferite.

De asemenea, putem vorbi de reacții în competiție atunci când diferiți compuși (B, C) sunt în competiție pentru a reacționa cu același reactiv (A). Dacă reacția secundară apare la fel de frecvent ca reacția principală, vorbim despre reacțiile adverse, mai ales în ceea ce privește cinetica.

Pot exista și situații mai complexe. De exemplu, o substanță A poate reacționa reversibil dar rapid pentru a forma o substanță B (cu o viteză k 1 ) sau ireversibil, dar încet (k1> k-1 >> k2) pentru a forma o substanță C:

{\ displaystyle {\ ce {B <=> A -> [{k_ {2}}] C}}}

Presupunând că reacția la C este ireversibilă, adică este substanța cea mai stabilă din punct de vedere termodinamic, spunem că C este produsul termodinamic, iar B produsul cinetic (vezi și controlul cinetic și controlul termodinamic ). Dacă reacția se desfășoară la temperatură scăzută și se oprește după un timp scurt, se formează în principal produsul cinetic, se vorbește apoi de „control cinetic”. Dimpotrivă, dacă reacția se desfășoară la temperatură ridicată, pe o perioadă suficient de lungă (care asigură suficientă energie de activare pentru ca reacția la C să se producă), produsul termodinamic devine predominant; acest lucru este denumit apoi control termodinamic.

Condiții pentru o reacție secundară

În sinteza organică , o creștere a temperaturii duce, de obicei, la o creștere a subproduselor. Deoarece sunt în general nedorite, se preferă temperaturi mai scăzute („condiții ușoare”). Relația dintre reacțiile concurente poate fi de obicei influențată de o modificare a temperaturii, deoarece energiile lor de activare sunt de obicei diferite. Reacțiile cu energie mare de activare sunt mai puternic accelerate de creșterea temperaturii decât cele cu energie de activare scăzută. Starea de echilibru depinde și de temperatură.

Reacțiile false pot interfera cu reacțiile de detectare (de) .

Cinetică

Reacțiile secundare pot fi descrise în termeni de cinetică chimică . Sunt considerate a fi reacții complexe, deoarece reacția generală (reacția principală și reacția secundară) este alcătuită din mai multe (cel puțin două) reacții elementare , la fel ca reacțiile concurente, reacțiile adverse, reacțiile consecutive, reacțiile în lanț, reacțiile reversibile etc.

Dacă reacțiile și sunt ireversibile, raportul dintre P 1 și P 2 corespunde reactivității relative a lui B și C față de A: ${\ displaystyle {\ ce {{A} + B -> [{k_ {1}}] P1}}}$ ${\ displaystyle {\ ce {{A} + C -> [{k_ {2}}] P2}}}$

{\ displaystyle {\ frac {\ ce {[P1]}} {\ ce {[P2]}}} = {\ frac {k_ {1} [{\ ce {B}}]} {k_ {2} [ {\ ce {C}}]}}}

Note și referințe

(de) Acest articol este preluat parțial sau în totalitate din articolul Wikipedia în germană intitulat „ Nebenreaktion ” (a se vedea lista autorilor ) .

„ side reaction auf merriam-webster.com ” (accesat la 12 august 2020 )
" Konkurrenzreaktion auf chemgapedia.de " (accesat la 30 august 2015 )
" Konkurrenzreaktion auf universal_lexikon.deacademic.com " (accesat la 30 august 2015 )
„ 4. Kinetik und Katalyse ” [PDF] (accesat la 30 august 2015 )
" Kinetische thermodynamische und Kontrolle von chemischen Reaktionen Chemgapedia.de auf " (accesat la 6 decembrie 2015 )
(de) John Gilbert și Stephen Martin , Experimental Organic Chemistry: A Miniscale and Microscale Approach ( citește online )
(de) Robert G. Mortimer , Chimie fizică , Academic Press ,2008( citește online )
(de) Klaus Schwetlick, Organikum: organizch-shirts Grundpraktikum , Weinheim, Wiley-VCH ,2009, Ediția a 23- a . , 883 p. ( ISBN 978-3-527-32292-3 ) , p. 156
„ Komplexe Reaktionen spektrum.de auf ” (accesat la 30 august 2015 )
von Claus Czeslik, Heiko Seemann, Roland Winter , Basiswissen Physikalische Chemie , Wiesbaden, Vieweg + Teubner Verlag / GWV Fachverlage, Wiesbaden,2010, 4., aktualisierte Aufl. ed. , 280-291 p. ( ISBN 978-3-8348-9359-8 , citit online )