反応速度は、反応物分子間の衝突の頻度とそれらの衝突のエネルギーによって決定されます。特定の反応物の反応順序は、反応が発生するために単一の基本的なステップで一緒になっなければならない反応物分子の数によって決定されます。
たとえば、次の反応を検討してください。
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AA + BB→CC + DD
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この方程式の係数は、反応するAの分子ごとに、BのB分子がDのCおよびD分子のC分子を生成するために反応しなければならないことを示しています。ただし、AとBの反応順序はそれぞれAとBに等しくない場合があります。
反応が単一の基本的なステップで進行する場合、反応順序は係数に等しくなります。たとえば、反応が次の基本ステップを介して進行する場合:
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AA + BB→CC + DD
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次に、AとBの反応順序はそれぞれAとBになります。
ただし、反応がマルチステップメカニズムを介して進行する場合、反応順序は係数に等しくない場合があります。たとえば、次の反応メカニズムを検討してください。
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ステップ1:A + B→C + D
ステップ2:C + D→E + F
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このメカニズムでは、全体的な反応は上記の反応と同じですが、2段階のメカニズムを介して進みます。この場合のAの反応順序は1(最初のステップに1つの分子のみが関与しているため)であり、Bの反応順序は0になります(Bは最初のステップに関与していないため)。
したがって、係数は反応の化学量論を表し、反応順序は反応物の濃度に対する反応速度の依存性を表すため、化学式の反応順序は常に係数と一致するとは限りません。