素反応
温度が一定ならば、反応速度はAとBの濃度の積に比例する。
d [ A ] d t = d [ B ] d t = − k [ A ] [ B ] . {\displaystyle {\frac {d[{\mbox{A}}]}{dt}}={\frac {d[{\mbox{B}}]}{dt}}=-k[{\mbox{A}}][{\mbox{B}}].}
二分子素反応の反応速度式はしばしば、1864年にカトー・マキシミリアン・グルベルグ(英語版)とワーゲが提唱した質量作用の法則(英語版)で参照される。このタイプの反応の例として環化付加反応が挙げられる。この反応の反応速度式は衝突理論(英語版)を用いて理想気体の第一法則から導ける。溶解度に低い液体の平衡の場合は、単純な確率論から結果が得られる。
衝突理論によれば、3つの化学種が溶液中で衝突して反応する(三分子反応)確率は無視できるほど小さい。したがってそのような反応は素反応ではなく、質量作用の法則に従って二分子の反応の組に分けることができると考えられている。しかし、全体の反応速度を導き出すことが常に可能ではない。ただし定常状態(英語版)近似やミカエリス・メンテンの近似を用いることで反応速度式を導くことが可能な場合がある。