La diferencia clave entre las reacciones concertadas y por pasos es que las reacciones concertadas son reacciones de un solo paso, mientras que las reacciones por pasos son reacciones de varios pasos.
Los términos reacciones concertadas y escalonadas pertenecen al campo de la química física, donde las velocidades de las reacciones se determinan utilizando el cambio en las cantidades de reactivo y producto con el tiempo. Todas las reacciones químicas que conocemos se pueden clasificar en dos grupos diferentes como reacciones concertadas y reacciones paso a paso, según el mecanismo de la reacción.
¿Qué son las reacciones concertadas?
Las reacciones concertadas son reacciones químicas que implican un solo paso. Eso significa; todas las reacciones de un solo paso entran en la categoría de reacciones concertadas. Por lo tanto, las reacciones de ruptura y formación de enlaces ocurren simultáneamente para formar los productos. En otras palabras, no se forman intermedios reactivos ni complejos inestables de alta energía durante este tipo de reacciones químicas.
Figura 01: Ejemplo de una reacción concertada (contiene un intermedio inestable)
Generalmente, las reacciones concertadas no dependen de la polaridad del solvente, y el mecanismo de la reacción se denomina mecanismo concertado. Algunos ejemplos comunes de este tipo de reacciones incluyen reacciones pericíclicas, reacciones SN2 y algunas reacciones de reordenamiento como el reordenamiento de Claisen.
¿Qué son las reacciones paso a paso?
Las reacciones paso a paso son reacciones de varios pasos. Por lo tanto, hay uno o más intermediarios químicos en estas reacciones. Estos intermedios suelen ser muy reactivos debido a la alta energía que los hace inestables. Las reacciones paso a paso suelen contener dos o más reacciones elementales.
Figura 02: Ejemplo de una reacción paso a paso
En contraste con las reacciones por pasos, la ruptura y formación de enlaces en las reacciones por pasos ocurren en diferentes pasos (no en un solo paso). Por lo tanto, los reactivos no pueden convertirse en productos directamente. La "reacción general" en una reacción por etapas que da la conversión de reactivos en productos. Podemos obtener la reacción general al equilibrar con precisión todos los pasos en la reacción por pasos. Sin embargo, hay una reacción elemental en una reacción por pasos que determina la velocidad de la reacción. Es la reacción más lenta de la serie de reacciones, y puede o no tener reactivos o productos involucrados (puede contener solo intermediarios de la reacción).
¿Cuál es la diferencia entre reacciones concertadas y paso a paso?
Los términos reacciones concertadas y escalonadas pertenecen al campo de la química física, donde las velocidades de las reacciones se determinan utilizando el cambio en las cantidades de reactivo y producto con el tiempo. La diferencia clave entre las reacciones concertadas y por pasos es que las reacciones concertadas son reacciones de un solo paso, mientras que las reacciones por pasos son reacciones de varios pasos. El paso determinante de la velocidad de una reacción concertada es en sí mismo una reacción concertada. Pero, en las reacciones por pasos, la reacción elemental más lenta es el paso que determina la velocidad.
Además, no hay intermediarios de reacción en las reacciones concertadas porque los reactivos se convierten directamente en productos. Sin embargo, en las reacciones por etapas, hay uno o más compuestos intermedios que son muy inestables debido al alto nivel de energía del compuesto. La reacción general de una reacción por etapas da la conversión de los reactivos en productos.
La siguiente infografía proporciona más detalles sobre la diferencia entre reacciones concertadas y paso a paso.
Resumen: Reacciones concertadas frente a reacciones paso a paso
Todas las reacciones químicas que conocemos se pueden categorizar en dos grupos como reacciones concertadas y reacciones paso a paso. La diferencia clave entre las reacciones concertadas y por pasos es que las reacciones concertadas son reacciones de un solo paso, mientras que las reacciones por pasos son reacciones de varios pasos.