Reacción secundaria

Una reacción secundaria es una reacción química que ocurre al mismo tiempo que la reacción principal, pero en menor medida. Da lugar a la formación de un subproducto, por lo que se reduce el rendimiento del producto principal:

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${\displaystyle {\cHFF} {{A}+C-({k_{2}] P2}}$

P₁ es el producto principal si k₁> k₂. El subproducto P₂ es generalmente indeseable y debe separarse del producto principal real (normalmente en un proceso costoso).

B y C de las ecuaciones anteriores suelen representar compuestos diferentes. Sin embargo, también podrían ser simplemente posiciones diferentes en la misma molécula.

Una reacción secundaria también se denomina reacción competitiva cuando diferentes compuestos (B, C) compiten por otro reactivo (A). Si la reacción secundaria ocurre aproximadamente con la misma frecuencia que la reacción principal, se habla de reacciones paralelas (especialmente en la cinética, ver más abajo).

También puede haber relaciones más complicadas: el compuesto A podría reaccionar de manera reversible pero rápida a la sustancia B (con velocidad k₁) o de manera irreversible pero lenta (k₁> k₋₁ >> k₂) a la sustancia C:

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Suponiendo que la reacción a la sustancia C es irreversible, ya que es termodinámicamente muy estable, en este caso B es la cinética y C es el producto termodinámico de la reacción (véase también aquí). Si la reacción se lleva a cabo a bajas temperaturas y se detiene después de un corto tiempo, se habla de control cinético, en primer lugar se formaría el producto cinético B. Cuando la reacción se lleva a cabo a altas temperaturas y durante un tiempo prolongado (en cuyo caso se dispone de la energía de activación necesaria para la reacción a C, que se forma progresivamente con el tiempo), se habla de control termodinámico; en primer lugar se formaría el producto termodinámico C.

En la síntesis orgánica, las temperaturas elevadas suelen dar lugar a más productos secundarios. Estos productos no suelen ser deseables, por lo que se prefieren las temperaturas bajas ("condiciones suaves"). La relación entre las reacciones en competencia puede verse influida por un cambio de temperatura, ya que sus energías de activación son diferentes en la mayoría de los casos. Las reacciones con alta energía de activación pueden acelerarse más fuertemente con un aumento de temperatura que aquellas con baja energía de activación. Además, el estado de equilibrio depende de la temperatura.

Las reacciones de detección pueden verse distorsionadas por reacciones secundarias.

Las reacciones secundarias también se describen en la cinética de reacciones, una rama de la química física. Las reacciones secundarias se entienden como reacciones complejas, ya que la reacción global (reacción principal + reacción secundaria) está compuesta por varias (al menos dos) reacciones elementales. Otras reacciones complejas son las reacciones competitivas, las reacciones paralelas, las reacciones consecutivas, las reacciones en cadena, las reacciones reversibles, etc.

Si una reacción ocurre mucho más rápido que la otra (k₁ > k₂), esta (k₁) se llamará reacción principal, la otra (k₂) reacción secundaria. Si ambas reacciones tienen aproximadamente la misma velocidad (k₁ ≅ k₂) se habla de reacciones paralelas.

Si las reacciones ${\fnMicrosoft {\fnMicrosoft {\fnMicrosoft {\fnMicrosoft {\fnMicrosoft {\f}\\fnMicrosoft {\\\fnMicrosoft {\fnMicrosoft {\fnMicrosoft}\\\fnMicrosoft {\\\fnMicrosoft\\\fnMicrosoft\\\\\\\\\\fnMicrosoft\\\\\\\\\fnMicrosoft\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\fnMicrosoft\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\fnMicrosoft\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ {{A}+B-({k_{1}] P1}}$ y ${\displaystyle {\cHFF} {{A}+C-({k_{2}] P2}}$ son irreversiblemente (sin reacción inversa), entonces la relación de P₁ y P₂ corresponde a la reactividad relativa de B y C en comparación con A:

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• Ecuación de tarifas § Reacciones paralelas o competitivas