O kinetické regulaci průchodu chemické reakce se říká, když dva nebo více možných reakčních produktů tvoří převážně produkt rychlejší reakce, zpravidla energeticky méně příznivé. Na rozdíl od termodynamického řízení vzniká produkt kinetického řízení při nižších teplotách.
Obecný případ energetického profilu reakce, jejíž průběh je řízen kineticky nebo termodynamicky, je znázorněn na obrázku:
Obrázek ukazuje obecný případ, kdy reakce může probíhat různými směry, z nichž jeden je řízen kineticky (cesta 1→2) a druhý termodynamicky (cesta 1→4). Výchozí materiál 1 je transformační meziprodukt vytvořený v prvním stupni reakce. Pak má dvě příležitosti přejít do produktů.
Za prvé: přes přechodový stav 3 na součin 2, přičemž aktivační energie je E a, k a energetický efekt je ΔН a, k . Existuje také možnost přechodu na produkt 4 přes přechodový stav 5, přičemž odpovídající parametry jsou Ea , ta -AHa ,t .
Jak je vidět z obrázku, pro vytvoření 2 musí systém překonat nižší bariéru než pro vytvoření 4. Pravděpodobnost překonání této bariéry podle Arrheniovy rovnice závisí exponenciálně na teplotě, zatímco při nízkých teplotách , reakce zpravidla probíhá výhradně po dráze 1 → 2.
Při vyšších teplotách se zase realizuje případ termodynamického řízení, kdy vzniká energeticky výhodnější produkt 4, přičemž zisk energie AΔН je větší než v případě kinetického řízení.
Kinetická regulace se zásadně liší od termodynamické regulace v tom, že pokud je rovnovážný systém s přebytkem 1 nebo 2 zahřát na teplotu, kde převládá termodynamická regulace, produkt 4 se začne hromadit v systému. To znamená, že za podmínek reakce, kdy jsou možné všechny přímé i reverzní procesy, se produkt termodynamického řízení bude vždy akumulovat. [1] Nejklasičtější příklady kinetického a termodynamického řízení reakcí jsou:
2. Sulfonace naftalenu a některých dalších