La vitesse de réaction est déterminée par la fréquence des collisions entre les molécules réactives et l'énergie de ces collisions. L'ordre de réaction pour un réactif particulier est déterminé par le nombre de molécules réactives qui doivent se rassembler en une seule étape élémentaire pour que la réaction se produise.
Par exemple, considérons la réaction suivante :
```
aA + bB → cC + dD
```
Les coefficients de cette équation nous indiquent que pour chaque a molécules de A qui réagissent, b molécules de B doivent également réagir pour produire c molécules de C et d molécules de D. Cependant, les ordres de réaction pour A et B peuvent ne pas être égaux à a et b, respectivement.
Si la réaction se déroule en une seule étape élémentaire, alors les ordres de réaction seront égaux aux coefficients. Par exemple, si la réaction se déroule via l'étape élémentaire suivante :
```
aA + bB → cC + dD
```
Ensuite, les ordres de réaction pour A et B seront respectivement a et b.
Cependant, si la réaction se déroule selon un mécanisme en plusieurs étapes, les ordres de réaction peuvent ne pas être égaux aux coefficients. Par exemple, considérons le mécanisme de réaction suivant :
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Étape 1 : A + B → C + D
Étape 2 :C + D → E + F
```
Dans ce mécanisme, la réaction globale est la même que la réaction présentée ci-dessus, mais elle se déroule selon un mécanisme en deux étapes. L'ordre de réaction pour A dans ce cas sera 1 (puisqu'une seule molécule de A est impliquée dans la première étape) et l'ordre de réaction pour B sera 0 (puisque B n'est pas impliqué dans la première étape).
Par conséquent, les ordres de réaction dans une équation chimique ne correspondent pas toujours aux coefficients car les coefficients représentent la stœchiométrie de la réaction, tandis que les ordres de réaction représentent la dépendance de la vitesse de réaction sur les concentrations des réactifs.
