Clorurare și bromurare de metan

Clorurarea metanului are loc atunci când lumina sau lumina ultravioleta la temperatură ridicată, de 250 - 400 ° C.

Reacția se desfășoară după cum urmează:

In prima molecula pas de clor se imparte in doi atomi. O posibilitate alternativă de discontinuitate a moleculelor de clor pentru a forma ionii de clor (gap heterolitice) nu poate fi realizat, deoarece necesită mult mai multă energie.

Fiecare atom de clor care rezultă din disocierea legăturii homolitică reține o pereche de electroni prin care o legătură covalentă este efectuată.

Atom sau gryppa, imeyuschaya de electroni necparenny se numește un radical liber. Electronul nepereche punct desemnat.

un atom de clor, ca majoritatea radicalilor liberi sunt foarte reactive, deoarece ea tinde să se un electron pentru a finaliza coajă electronic.

clor reacționează cu particulele care îl înconjoară și sunt în concentrație mare: moleculele de clor și metan. Coliziune cu molecula de clor nu conduce la formarea de noi particule, și o coliziune cu o moleculă de metan rezultate în apariția unui nou radical. atom de clor trage un atom de hidrogen cu electron, și a format un nou H3 radical C · (reacția 2). Acum, atomul de carbon are un electron nepereche. La fel ca și un atom de clor, acesta tinde să completeze shell electronic. Din nou, H3 C · reacționează radical cu particule care sunt în jurul majorității: metan, dar această reacție nu furnizează particule noi și clor, ceea ce conduce la formarea clorurii de metil și un atom de clor (reacția 3).

In reacțiile (2) și (3) dispariția radicalului însoțită de formarea unui nou radical. Reacțiile (2) și (3) se repetă.

Când clorurarea metanului o reacție de inițiere determină secvența de reacție, în care fiecare particulă reactivă regenerat - radicală, provocând etapa următoare. Un astfel de mecanism este numit un lanț radical. poate trece de la 100 la 10.000 de cicluri înainte de a se produce un circuit deschis în clorurarea metanului condiții favorabile.

viteza de reacție în lanț este mult redusă în prezența compușilor care reacționează cu radicalii și le transformă în particule maloreaktsionnosposobnye. Astfel de substanțe sunt numite inhibitori. De exemplu, oxigenul acționează ca un inhibitor. Radicalul O -O-CH3 · considerabil mai reactiv decât H3 radical C ·. și nu poate continua lanțul.