Kinetisk kontrol af passagen af en kemisk reaktion siges at være, når to eller flere mulige reaktionsprodukter overvejende danner produktet af en hurtigere reaktion, som regel mindre energetisk gunstig. I modsætning til termodynamisk kontrol dannes produktet af kinetisk kontrol ved lavere temperaturer.
Det generelle tilfælde af energiprofilen for en reaktion, hvis forløb styres kinetisk eller termodynamisk, er vist i figuren:
Figuren viser det generelle tilfælde, hvor reaktionen kan forløbe i forskellige retninger, hvoraf den ene styres kinetisk (vej 1→2), og den anden termodynamisk (vej 1→4). Udgangsmateriale 1 er et transformationsmellemprodukt dannet i det første trin af reaktionen. Så har han to muligheder for at bevæge sig ind i produkter.
For det første: gennem overgangstilstanden 3 til produktet 2, mens aktiveringsenergien er E a, k , og energieffekten er ΔН a, k . Der er også mulighed for overgang til produktet 4 gennem overgangstilstanden 5, mens de tilsvarende parametre er Ea , t og -AHa , t .
Som det kan ses af figuren, skal systemet for dannelsen af 2 overvinde en lavere barriere end for dannelsen af 4. Sandsynligheden for at overvinde denne barriere afhænger ifølge Arrhenius-ligningen eksponentielt af temperaturen, mens den er ved lave temperaturer , forløber reaktionen som regel udelukkende langs vej 1 → 2.
Til gengæld, ved højere temperaturer, realiseres tilfældet med termodynamisk styring, når et mere energimæssigt gunstigt produkt 4 dannes, mens forstærkningen i energi med ΔΔН er større end i tilfældet med kinetisk styring.
Grundlæggende adskiller kinetisk styring sig fra termodynamisk styring ved, at hvis et ligevægtssystem med et overskud på 1 eller 2 opvarmes til en temperatur, hvor termodynamisk styring dominerer, vil produkt 4 begynde at akkumulere i systemet. Dette betyder, at under reaktionsbetingelserne, når alle direkte og omvendte processer er mulige, vil produktet af termodynamisk kontrol altid akkumulere. [1] De mest klassiske eksempler på kinetisk og termodynamisk kontrol af reaktioner er:
1. Hydrobromering af butadien [2]
2. Sulfonering af naphthalen og nogle andre