語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| free-radical substitution/friː ˈrædɪkl ˌsʌbstɪˈtjuːʃn/ | 自由基置換反応 |
| initiation/ɪˌnɪʃɪˈeɪʃn/ | 開始 |
| propagation/ˌprɒpəˈɡeɪʃn/ | 増長 |
| termination/ˌtɜːmɪˈneɪʃn/ | 終止 |
| fraction/ˈfrækʃn/ | 画分 |
日光中の鎖反応
- アルカンは紫外線下で塩素または臭素と反応します。
- この機構はラジカル置換反応であり、3つのステップから成ります。
- 一方、クラッキングは重質油を有用な分子に変換します。
実践
アルカンは塩素との自由ラジカル置換反応を起こすが、その条件として必要なものは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
紫外線はハロゲンをラジカルに分裂させることで反応を開始する。
実践
アルカンは紫外線下でハロゲンと自由ラジカル ______ 反応を起こす。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
開始、伝播、終結の各段階。
3つのステップ
- 開始 — UV光がハロゲンをラジカルに分裂させます：
$$\text{Cl}_2 \rightarrow 2\,\text{Cl}\cdot$$
- 伝播 — ラジカルが反応して新しいラジカルを作ります：
$$\text{Cl}\cdot + \text{C}_2\text{H}_6 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\cdot + \text{HCl}$$$$\text{C}_2\text{H}_5\cdot + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} + \text{Cl}\cdot$$
- 終端 — 2つのラジカルが結合し、鎖が終了します：
$$\text{Cl}\cdot + \text{C}_2\text{H}_5\cdot \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl}$$
ラジカル置換反応：開始、伝播、終端
探索
自由ラジカル置換反応
メタンは紫外線下で塩素と反応し、ラジカル段階の連鎖反応を起こす。
実践
開始段階とは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
開始：Cl₂ → 2Cl·、これは連鎖を開始する均裂である。
実践
伝播段階では：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
伝播は連鎖を維持する：各段階でラジカルが消費され、別のラジカルが生成される。
実践
終結が起こるのは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
2つのラジカルが結合し、ラジカルが除去されて連鎖反応が停止する。
実践
自由ラジカル置換反応の各段階を対応させよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
各項目は用語を正しい意味と結びつける。
クラッキングが有用な理由
- クラッキングは重質原油の画分を低$M_r$のアルカンおよびアルケンに変換し、どちらもより有用になります。
完全燃焼はCO2と水を生じ、不完全燃焼もCOと煤を生じる
混合物が生じる理由
- ラジカル置換反応は制御が難しく、通常、単一の純粋な生成物にはなりません。
- 塩素がさらに置換することがあります：CH₃Cl → CH₂Cl₂ → CHCl₃ → CCl₄。
- 終端反応でもラジカルが異なる方法で結合します（例：2つのCH₃・が結合してC₂H₆のような longer chain）。
- したがって混合物が得られ、それを分離する必要があります—これがこの反応の現実的な欠点です。
理解できましたか
Key idea
- アルカン＋ハロゲン化合物は紫外線下でラジカル置換反応によって反応する
- 開始（UVがハロゲンを分裂→ラジカル）→ 伝播（鎖が継続）→ 終端（ラジカルが結合）
- 混合物を生じる（追加の置換＋ラジカル結合のため）、単一の純粋な生成物を得るのが難しい
- クラッキングは重質画分を有用なアルカンおよびアルケンに変換する