Las reacciones químicas son conocidas como procesos arbitrarios, las moléculas implicadas en estos procesos están distribuidas con extensión normal y de manera constante en el espacio. Estas reacciones seguirán ciertos pasos en cadena, que irán desapareciendo y terminaran en una reacción estable, con un equilibrio inmóvil. En los últimos años se han descrito diferentes reacciones químicas que rompen este molde simple e ideal; a estas reacciones se les conoce comúnmente como “relojes químicos”, dos ejemplos de este tipo de reacciones son: la reacción Beloosow-Zhabtinsk y el modelo de Bruselas.
La termodinámica lineal describe un comportamiento predecible, se establece en sistemas que tienden hacia un nivel mínimo de actividad. Sin embargo, cuando una fuerza termodinámica, dentro de un sistema, sobrepasa la región lineal, ya no es posible seguir asumiendo un punto de estabilidad, ya que existen turbulencias, estas turbulencias durante mucho tiempo se consideraron caos y desorden a un nivel macroscópico, mas a un nivel microscópico, esto se trata de un acontecimiento altamente organizado.
En el conocido modelo de Bruselas, se da el modelo de “reloj químico”, éste describe el comportamiento de moléculas de gas, suponiendo que existen dos tipos de moléculas, el 50% son rojas y el 50% azules, se supone que se dará una distribución en un momento dado y producirá un color violeta tras la unión de estas dos moléculas, sin embargo en un “reloj químico” esto no acontece; en este modelo, todo el sistema es rojo y después azul, estos cambios se producen en intervalos regulares. La razón de este comportamiento es que miles de millones de moléculas mantienen mecanismos físicos de comunicación.