Кинетические различия между простой и сложной реакциями

Одна из задач, которая возникает при кинетическом исследовании, заключается в выяснении, является реакция простой или сложной. Ниже перечислены кинетические признаки, по которым можно отличить простую реакцию от сложной. Следует иметь ввиду, что для признания реакции сложной достаточно проявления у нее хотя бы одного из нижеперечисленных признаков.

Таблица 3.1 - Кинетические признаки простых и сложных реакций

Простая реакция	Сложная реакция
Состав продуктов сравнительно прост и не зависит от условий ее протекания (температуры, исходных концентраций и так далее)	Состав продуктов может изменяться в зависимости от исходных концентраций, длительности опыта, температуры и так далее)
Порядок реакции может быть только целочисленным (n = 1, 2, 3)	Порядок реакции может быть целочисленным, дробным и даже отрицательным. Зависимость скорости реакции от концентрации может описываться более сложной формулой. Формальный порядок может оказаться переменным. Например, скорость реакции Н2 + Br2 2HBr описывается формулой υ = k[Н2][Вr2]1/2∙(1 +K´[HBr]/[Br2]-1.
Порядок по данному веществу и стехиометрический коэффициент всегда совпадают. Например, для реакции Cl∙ + H2 →HCl + Н∙ νCl = nCl = 1 νH2 = n H2 = 1	Порядок и стехиометрический коэффициент могут различаться
Добавки веществ, практически не меняющих свойств среды (диэлектрической постоянной, давления, ионной силы и так далее) не влияют на скорость реакции	Небольшие добавки соединений могут ускорить (катализаторы, инициаторы) или замедлить (ингибиторы) протекание реакции
Скорость реакции не зависит от материала и размеров реакционного сосуда	Материал и размеры сосуда могут влиять на скорость реакции (катализ, инициирование, обрыв цепей на стенке сосуда)
Энергия активации всегда положительна (Еa ≥ 0)	Энергия активации может быть положительной, отрицательной и переменной (при измерении в широком интервале температур)
При изменении условий проведения реакции, таких как давление, концентрация, температура скорость реакции изменяется плавно (пропорционально xn, где х – параметр, n – не очень большая величина, то есть 0, 1, 2)	В некоторых случаях (для цепных, автокаталитических процессов) наблюдаются критические явления, когда при незначительном изменении условий проведения опыта скорость изменяется очень сильно (на несколько порядков) – процесс или переходит во взрыв, или, наоборот, останавливается