Em química, uma reação elementar é aquela que se produz em uma só etapa (ou "passo"). As moléculas reacionais interagem por sua vez no espaço e no tempo conduzindo a produto através de um único estado de transição.
Conforme explicado no texto Lei da velocidade das reações químicas, a equação usada para representar a lei da velocidade de uma reação é dada pelo produto entre a constante característica da reação numa determinada temperatura e as concentrações dos reagentes elevadas aos seus respectivos expoentes: v = k . [A]α. [B]β.
Em reações elementares, isto é, aquelas que ocorrem em apenas uma etapa, não apresentando formação de compostos intermediários e seus produtos se formam diretamente das colisões dos reagentes; a molecularidade pode ser dada com base na ordem da reação*, que são os coeficientes estequiométricos. ...
Quando a ordem de uma reação coincidir com a sua estequiometria, dizemos que esta é uma reação elementar e podemos supor que ocorre conforme a equação que a representa. Caso contrário, temos que propor um mecanismo que equivalha à ordem de reação observada experimentalmente e, assim, temos as reações não-elementares.
Quando ocorre uma mudança ou transformação em uma substância em que a constituição da matéria é alterada, dizemos que este é um fenômeno químico, ou melhor, que ocorreu uma reação química.
H2O2(l) → H2O(l) + ½ O2(g)
Portanto, podemos concluir que essa reação não é elementar. Depois de verificar experimentalmente a lei da velocidade, o cientista deveria então sugerir um mecanismo que explicasse essa reação, ou seja, ele deveria propor um conjunto de etapas coerentes com os dados experimentais desse processo. Foi proposto o seguinte mecanismo:
Algumas vezes, estas etapas se ordenam em sequências simples, mas, em muitos casos, se ordenam de forma complexa. Assim, as reações que não ocorrem em uma única etapa seguem um mecanismo em etapas e cada uma caracteriza uma reação elementar.
Podemos descobrir a ordem da reação analisando a proporção entre a velocidade e concentração ou pressão dos reagentes ou espécies intermediárias das etapas. Reações de ordem zero são aquelas nas quais os reagentes não influenciam na velocidade, que permanece constante.
De qualquer maneira, um bom estudo sobre o mecanismo é uma ferramenta valiosa para se ter conhecimento de todo o sistema reacional. Cada etapa do mecanismo de reação apresenta características e velocidades distintas e a etapa mais lenta, que é denominada Etapa Determinante da Velocidade (EDV), determina a lei da velocidade do processo global.
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