Reaksi kimia kompleks adalah reaksi yang terdiri dari beberapa tahap reaksi unsur. Reaksi kompleks harus dijelaskan melalui mekanisme reaksi, yang menjelaskan langkah demi langkah reaksi unsur yang menyusunnya.
Jika reaksi kimia memiliki setidaknya satu senyawa antara, dan dua tahap, kita sudah dapat mengatakan bahwa itu adalah reaksi kompleks.
Reaksi kompleks yang paling sederhana adalah:
A ==> B ==> C
Reaksi ini terdiri dari dua tahap: yang pertama adalah A ==> B dan yang kedua B ==> C, dan senyawa perantaranya adalah B.
Sebagian besar reaksi kimia bersifat kompleks.
Ada dua karakteristik yang dapat kita amati dalam suatu reaksi, yang menunjukkan bahwa reaksi itu kompleks:
* Laju reaksi dalam reaksi kompleks tidak sesuai dengan apa yang dapat disimpulkan dari persamaan kimia yang seimbang secara stoikiometri, yaitu, tidak secara langsung berhubungan dengan konsentrasi reaktan yang dinaikkan ke koefisien stoikiometrinya, tetapi dipengaruhi oleh banyak faktor lain.
* Dimungkinkan untuk memeriksa keberadaan senyawa antara antara reagen dan produk.
Ada beberapa jenis reaksi kompleks:
* Reaksi dua arah: ini adalah reaksi yang terjadi di kedua arah: reaktan diubah menjadi produk dan produk menjadi reaktan.
Contoh dari jenis reaksi ini adalah isomerisasi cis-trans dari 1,2-dikloroeten.
* Reaksi berturut-turut atau berturut-turut: produk dari tahap pertama dari reaksi adalah reagen dari tahap kedua dan seterusnya.
A ==> B ==> C
* Reaksi paralel: reagen mampu bereaksi dengan cara yang berbeda, menghasilkan produk yang berbeda.
A ==> B
A ==> C
* Reaksi berantai: dalam jenis reaksi ini, zat antara reaksi terus menerus dikonsumsi dan diregenerasi.
Dalam proses unsur, jumlah molekul yang merupakan bagian dari reaktan disebut molekuleritas reaksi. Ada reaksi unsur unimolekuler dan bimolekuler, dan, meskipun jauh lebih jarang, ada reaksi unsur trimolekuler.
Sebagai contoh reaksi kompleks, kita dapat menempatkan penguraian ozon, yang terjadi dalam dua tahap, satu bimolekuler dan yang lainnya unimolekuler.
Jika kita menambahkan dua tahap dasar, kita memperoleh:
Contoh lain dari reaksi kompleks: reaksi oksida nitrat dan oksigen membentuk nitrat dioksida. Persamaan kimia global untuk reaksi ini adalah:
Kita tahu bahwa dua molekul NO 2 tidak terbentuk dari tumbukan langsung dua molekul NO dengan salah satu oksigen, karena dalam reaksi ini telah ditemukan zat antara, yaitu senyawa N 2 O 2 .
Mekanisme reaksi yang mungkin untuk reaksi kompleks ini adalah dalam dua tahap reaksi dasar, seperti yang dijelaskan di bawah ini:
Tahap 1:
Tahap 2:
Seperti yang bisa kita lihat, tahap pertama adalah bimolekular, dan yang kedua juga.