составьте схему взаимодействия этана с хлором с указанием разрыва связи C-H
составьте схему взаимодействия этана с хлором с указанием разрыва связи C-H
Взаимодействие этана (C₂H₆) с хлором (Cl₂) является примером реакции свободнорадикального замещения, которая протекает под действием света или высокой температуры. Эта реакция включает несколько стадий: инициацию, распространение и завершение.
Инициация: На стадии инициации происходит гомолитический разрыв молекулы хлора под действием света (hv) или тепла, что приводит к образованию двух хлорных радикалов: [ \text{Cl}_2 \xrightarrow{hv} 2 \text{Cl}^\cdot ]
Распространение: В этой стадии радикалы взаимодействуют с молекулой этана, вызывая гомолитический разрыв связи C-H.
а) Один из хлорных радикалов атакует молекулу этана, разрывая связь C-H и образуя этильный радикал (C₂H₅•) и молекулу HCl: [ \text{Cl}^\cdot + \text{C}_2\text{H}_6 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5^\cdot + \text{HCl} ]
б) Затем этильный радикал реагирует с другой молекулой хлора, образуя хлороэтан (C₂H₅Cl) и ещё один хлорный радикал: [ \text{C}_2\text{H}_5^\cdot + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} + \text{Cl}^\cdot ]
Эти стадии могут многократно повторяться, что приводит к цепному характеру реакции.
Завершение: Реакция завершения включает рекомбинацию радикалов, что приводит к образованию стабильных молекул: [ \text{Cl}^\cdot + \text{Cl}^\cdot \rightarrow \text{Cl}_2 ] [ \text{C}_2\text{H}_5^\cdot + \text{Cl}^\cdot \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} ] [ \text{C}_2\text{H}_5^\cdot + \text{C}_2\text{H}_5^\cdot \rightarrow \text{C}4\text{H}{10} ]
Суммарное уравнение реакции можно записать следующим образом: [ \text{C}_2\text{H}_6 + \text{Cl}_2 \xrightarrow{hv} \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} + \text{HCl} ]
Таким образом, в результате взаимодействия этана с хлором под действием света или высокой температуры образуются хлороэтан и хлороводород.
Этан (C2H6) может взаимодействовать с хлором (Cl2) в результате замены водородных атомов на хлоровые атомы. Процесс этого взаимодействия можно представить следующей схемой:
C2H6 + Cl2 -> C2H5Cl + HCl
В результате этого взаимодействия одна из связей C-H в этане разрывается, образуя хлорэтан (C2H5Cl) и соляную кислоту (HCl). Таким образом, хлор замещает водород в этане, образуя хлорэтан.
