La diferencia clave entre el paso elemental y el paso determinante de la velocidad es que los pasos elementales son reacciones químicas en las que los reactivos reaccionan para dar un producto final o un intermedio, mientras que el paso determinante de la velocidad es el paso de reacción más lento de un proceso de varios pasos.
Los términos paso elemental y paso determinante de la velocidad se utilizan para analizar la velocidad de reacción de las reacciones químicas, especialmente cuando hay dos o más pasos antes de formar el producto final. Todos y cada uno de los pasos de este proceso de varios pasos se denominan pasos elementales. Estos pasos tienen diferentes tarifas. La etapa de determinación de la velocidad del proceso tiene la velocidad más lenta.
¿Qué es un paso elemental?
Los pasos elementales son los pasos individuales incluidos en un proceso de varios pasos. Un paso elemental es una reacción química en la que uno o dos reactivos reaccionan para dar un producto final o un producto intermedio. Es un solo paso de reacción y tiene un solo estado de transición. Generalmente, si no se producen productos intermedios durante una reacción química en particular, esta reacción se denomina reacción elemental. Además, un mecanismo para una reacción química es una colección de pasos elementales. Por lo tanto, una reacción elemental describe el momento único durante una reacción en el que las moléculas se rompen y/o forman nuevos enlaces.
La suma de todos los pasos elementales balanceados da la reacción general. Los pasos elementales de un proceso de varios pasos tienen diferentes velocidades de reacción; p.ej. algunos pasos elementales ocurren rápido mientras que otros pasos son muy lentos. Por lo tanto, el paso determinante de la velocidad o el paso más lento de la reacción también es un tipo de reacción elemental.
Las reacciones elementales se pueden clasificar en función de su molecularidad. Aquí, el número de moléculas involucradas en la reacción se usa para dar la molecularidad del paso elemental. P.ej. si hay un solo reactivo, es unimolecular, y si hay dos reactivos, es bimolecular. Unimolecular y bimolecular son los tipos más comunes de reacciones elementales. Las reacciones termomoleculares (tres reactivos) son raras ya que la colisión de tres moléculas al mismo tiempo es rara.
¿Qué es un paso determinante de la tasa?
El paso que determina la velocidad es el paso más lento de un proceso de reacción de varios pasos. Es un solo paso entre una serie de pasos. Sin embargo, algunas reacciones tienen solo una reacción química (no una serie de reacciones); por lo tanto, estas reacciones son siempre la reacción determinante de la velocidad. La reacción que tiene la velocidad más lenta se toma como reacción determinante de la velocidad porque limita la velocidad de la reacción.
Figura 01: Las flechas de dos puntas indican el paso determinante de la velocidad de cada reacción
A continuación se muestra un ejemplo.
NO2 + NO2 → NO + NO3 (paso lento, determinante de la velocidad)
NO3 + CO → NO2 + CO2 (paso rápido)
¿Cuál es la diferencia entre el paso elemental y el paso determinante de la velocidad?
La diferencia clave entre el paso elemental y el paso determinante de la velocidad es que los pasos elementales son reacciones químicas en las que los reactivos reaccionan para dar un producto final o un intermedio, mientras que el paso determinante de la velocidad es el paso de reacción más lento de un proceso de varios pasos. Por lo tanto, un paso elemental puede ser rápido o lento, mientras que un paso determinante de la velocidad es siempre el paso más lento.
La siguiente infografía resume la diferencia entre el paso elemental y el paso determinante de la velocidad.
Resumen: paso elemental frente a paso determinante de la velocidad
Los términos paso elemental y paso determinante de la velocidad se utilizan para analizar la velocidad de reacción de las reacciones químicas cuando se producen dos o más pasos antes de formar el producto final. La diferencia clave entre el paso elemental y el paso determinante de la velocidad es que los pasos elementales son reacciones químicas en las que los reactivos reaccionan para dar un producto final o un intermedio, mientras que el paso determinante de la velocidad es el paso de reacción más lento de un proceso de varios pasos.
