La principale différence entre les réactions concertées et les réactions par étapes est que les réactions concertées sont des réactions en une seule étape, tandis que les réactions par étapes sont des réactions en plusieurs étapes.
Les termes réactions concertées et pas à pas relèvent du domaine de la chimie physique où les taux de réactions sont déterminés en utilisant le changement des quantités de réactifs et de produits avec le temps. Toutes les réactions chimiques que nous connaissons peuvent être classées en deux groupes différents en tant que réactions concertées et réactions par étapes en fonction du mécanisme de la réaction.
Qu'est-ce qu'une réaction concertée ?
Les réactions concertées sont des réactions chimiques qui ne comportent qu'une seule étape. Cela signifie; toutes les réactions en une seule étape entrent dans la catégorie des réactions concertées. Par conséquent, des réactions de rupture et de formation de liaisons se produisent simultanément pour former les produits. En d'autres termes, il n'y a pas d'intermédiaires réactifs ou de complexes instables à haute énergie formés au cours de ce type de réactions chimiques.
Figure 01: Un exemple de réaction concertée (contient un intermédiaire instable)
Généralement, les réactions concertées ne dépendent pas de la polarité du solvant, et le mécanisme de la réaction est nommé mécanisme concerté. Certains exemples courants de ce type de réactions incluent les réactions péricycliques, les réactions SN2 et certaines réactions de réarrangement telles que le réarrangement de Claisen.
Que sont les réactions par étapes ?
Les réactions par étapes sont des réactions en plusieurs étapes. Par conséquent, il existe un ou plusieurs intermédiaires chimiques dans ces réactions. Ces intermédiaires sont généralement très réactifs en raison d'une énergie élevée qui les rend instables. Les réactions par étapes contiennent généralement deux réactions élémentaires ou plus.
Figure 02: un exemple de réaction par étapes
Contrairement aux réactions par étapes, la rupture et la formation de liaisons dans les réactions par étapes se produisent en différentes étapes (pas en une seule étape). Par conséquent, les réactifs ne peuvent pas se transformer directement en produits. La "réaction globale" dans une réaction par étapes qui donne la conversion des réactifs en produits. Nous pouvons obtenir la réaction globale en équilibrant avec précision toutes les étapes de la réaction par étapes. Néanmoins, il existe une réaction élémentaire dans une réaction par étapes qui détermine la vitesse de la réaction. C'est la réaction la plus lente de la série de réactions, et elle peut ou non avoir des réactifs ou des produits impliqués (elle peut ne contenir que des intermédiaires de la réaction).
Quelle est la différence entre les réactions concertées et progressives ?
Les termes réactions concertées et pas à pas relèvent du domaine de la chimie physique où les taux de réactions sont déterminés en utilisant le changement des quantités de réactifs et de produits avec le temps. le différence clé entre les réactions concertées et par étapes est que les réactions concertées sont des réactions en une seule étape, tandis que les réactions par étapes sont des réactions en plusieurs étapes. L'étape déterminant la vitesse d'une réaction concertée est elle-même une réaction concertée. Mais, dans les réactions par étapes, la réaction élémentaire la plus lente est l'étape déterminant la vitesse.
De plus, il n'y a pas d'intermédiaires réactionnels dans les réactions concertées car les réactifs se transforment directement en produits. Cependant, dans les réactions par étapes, il existe un ou plusieurs composés intermédiaires qui sont très instables en raison du niveau d'énergie élevé du composé. La réaction globale d'une réaction par étapes donne la conversion des réactifs en produits.
L'infographie ci-dessous fournit plus de détails sur la différence entre les réactions concertées et progressives.
Résumé – Réactions concertées ou par étapes
Toutes les réactions chimiques que nous connaissons peuvent être classées en deux groupes: réactions concertées et réactions par étapes. La principale différence entre les réactions concertées et par étapes est que les réactions concertées sont des réactions en une seule étape, tandis que les réactions par étapes sont des réactions en plusieurs étapes.