기초반응

기초적인 반응은 하나 이상의 화학 종들이 하나의 반응 단계에서 하나의 전환 상태로 제품을 형성하기 위해 직접 반응하는 화학 반응이다. 실제로 반응 매개체가 발견되지 않았거나 분자 척도로 반응을 설명하기 위해 가정할 필요가 있는 경우 반응은 기초적인 것으로 가정한다.^[1] 겉으로 보기에 기초적인 반응은 사실 단계적인 반응일 수 있다. 즉, 화학 반응의 복잡한 순서가 가변적인 수명의 반응 매개체를 갖는 것일 수 있다.

비분자적 초등 반응에서, 분자 A는 제품을 형성하기 위해 분리되거나 이질화된다.

${\displaystyle {\mbox}A}}\오른쪽 화살표 {\mbox{products.}}}$

일정한 온도에서 그러한 반응의 비율은 A종의 농도에 비례한다.

${\displaystyle {\frac {d[{\mbox}A}}}{dt}=-k[{\mbox{A}].}$

분자형 초등 반응에서 두 개의 원자, 분자, 이온 또는 활성산소 A와 B가 함께 반응하여 제품을 형성한다.

${\displaystyle {\mbox{A + B}\오른쪽 화살표 {\mbox{products.}}}$

그러한 반응의 속도는 일정한 온도에서 A종과 B종의 농도의 산물에 비례한다.

${\displaystyle {\frac {d[{\mbox}A}}}{dt}={\frac {d[{\mbox{B}}}}{dt}}=-k[{\mbox{\mbox{}}}}}{dt}}}=-k[{\mbox{\mbox}A}][{\mbox{B}].}$

초기의 이분자 반응에 대한 비율 표현은 1864년 걸드베르크와 와이지에 의해 처음 제안되었기 때문에 대량 행동의 법칙이라고 부르기도 한다. 이러한 유형의 반응의 예는 사이클로어드 추가 반응이다. 이 비율 표현은 이상적인 가스에 대한 충돌 이론을 사용함으로써 첫 번째 원리에서 도출될 수 있다. 희석 유체의 경우, 단순한 확률론적 주장으로부터 동등한 결과를 얻었다.^[2]

충돌 이론에 따르면 세 가지 화학 종들이 분자형 초등 반응에서 서로 동시에 반응할 확률은 무시할 수 있다. 따라서 그러한 분자 반응은 일반적으로 비원소적 반응으로 언급되며,^[3][4] 대량 작용의 법칙에 따라 보다 근본적인 일련의 이원적 반응으로 분해될 수 있다. 전체 반응 체계를 도출하는 것이 항상 가능한 것은 아니지만, 비율 방정식에 기초한 해결책은 종종 정상 상태 또는 Michaelis-Menten 근사치 측면에서 가능하다.

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