Реакцияның молекулалығы және реттілігі

Реакцияның элементар актісінің өтуі үшін қажетті әрекеттесуші заттардың ең аз саны химиялық реакцияның молекулалылығы деп аталады. Молекулалылық әрекеттесуші заттардың ғана санымен анықталатын-дықтан бұл кезде реакция барысында түзілетін заттардың санының маңызы жоқ. Әрекеттесуші заттардың минимал санына қарай реакцияларды келесідей топтарға бөледі:

1) мономолекулалық (бірмолекулалық) реакциялар, оларда бір элементар акт нәтижесінде бір ғана молекула өзгеріске ұшырайды:

Н₂ = 2Н (9.9)

2) бимолекулалық (екімолекулалық) реакциялар, оларда элементар акт нәтижесінде бір заттың екі молекуласы:

2Н = Н₂ (9.10)

немесе әртүрлі заттардың екі молекуласы өзгеріске ұшырайды:

СО₂ + Н₂ = СО + Н₂О (9.11)

3) тримолекулалық (үшмолекулалық) реакциялар, оларда үш молекула өзгеріске ұшырайды:

3О₂ = 2О₃ (9.12)

немесе

О₂ + NO = 2NO₃ (9.13)

Реакцияның молекулалығы реакцияның жүру механизмін сипаттайтын теориялық ұғым болып табылады.

Көптеген химиялық реакциялардың жүру механизмі белгісіз болғандықтан, олардың жылдамдықтарының әрекеттесуші заттардың концентрацияларына тәуелділігін нақты түрде жазу мүмкін емес. Сондықтан химиялық реакцияның реттілігі ұғымы енгізілген, ол химиялық реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттар концентрациясына тәуелділігін көрсететін кинетикалық теңдеуден анықталады. Реакцияның жалпы және дербес реттілігін айырады. Химиялық реакцияның белгілі бір зат бойынша дербес реттілігі деп химиялық реакцияның кинетикалық теңдеуіне кіретін осы заттың дәрежесін айтады. Реакцияның жалпы реттілігі реакцияға қатысушы барлық заттардың дербес реттіліктерінің жиынына тең.

Осылайша химиялық реакцияның реттілігі формальді түрде химиялық реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттар концентрация-сына тәуелділігін, ал молекулалығы оның жүру механизмін сипаттайды. Егер стехиометриялық теңдеу реакцияның шынайы механизмін дұрыс көрсетсе онда реакцияның реттілігі мен молекулалығы өзара сәйкес келеді. Жалпы жағдайда мұндай сәйкестік байқалмайды. Сондықтан химиялық реакциялар теңдеулеріндегі стехиометриялық коэффициенттер көп жағдайда реакцияның реттілігін анықтай бермейді.