Органическая химия. Часть I. Ациклические углеводороды. Циклоалканы - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЯГТУ | Ярославль

Составители: 

Рубрика: 

5
Развитие,
Cl
+
CH
3
ClClCl
+
CH
3
+
Cl
рост цепи
H
CH
3
CH
3
+HCl
Обрыв цепи
CH
3
CH
3
+
CH
3
CH
3
CH
3
Cl
+
ClCH
3
Cl
2
Cl+Cl
2.
3.
4.
5.
6.
(2), (3), (2), (3) ...
На первой стадии молекула хлора распадается на два атома -
гомолитический разрыв связи (стадия 1). Атом или группа атомов,
имеющие неспаренный электрон, называются свободными радика-
лами. Атом хлора очень реакционноспособен, так как стремится
получить электрон для завершения электронной оболочки. При
столкновении с молекулой метана он вырывает атом водорода с его
электроном, образуется
новый радикал СН
3
•
(стадия 2), который
также стремится завершить электронную оболочку и реагирует с
молекулой хлора, что приводит к образованию хлористого метила и
атома хлора (стадия 3). Реакции 2 и 3 повторяются. Одна реакция
инициирования вызывает последовательность реакций, в каждой из
которых регенерируется реакционноспособная частица - радикал.
Такой механизм называется радикально-цепным.
Скорость цепной реакции сильно снижается в
присутствии соедине-
ний, которые могут взаимодействовать с радикалами и превращать их в
мало реакционноспособные частицы. Такие вещества называют ингиби-
торами. Например, кислород действует как ингибитор.
CH
3
+ O
2
CH
3
OO
Радикал СН
3
ОО
•
значительно менее реакционноспособен, чем
радикал СН
3
•
, и не может продолжать цепь.
В свободнорадикальных процессах, протекающих без участия
заряженных частиц, фактором, определяющим легкость протекания
реакции, является различие в энергиях разрываемых и образующих-
ся связей. В реакции (2) расходуется 102 ккал/моль (427×10
3
Дж/моль) на разрыв связи С−Н в метане и выделяется 103 ккал/моль
(431×10
3
Дж/моль) при образовании молекулы Н−Сl. Тепловой эф-
фект реакции (2) составляет минус 1 ккал/моль (4.187×10
3
Дж/моль), следовательно, реакция слабо экзотермична.

Страницы