Ero sivun ”Radikaali (kemia)” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
→‎Alkeenien polymerointi: lisätty alkeenipolymerointi
Rivi 6:
 
== Reaktiot ==
 
=== Alkeenien polymerointi ===
Alkeenien [[Polymeeri|polymerointi]] on tärkeä teollinen reaktio, jossa pienet alkeenimolekyylit liittyvät toisiinsa muodostaen yhden [[Makromolekyyli|makromolekyylin]] eli [[Polymeeri|polymeerin]]. Esimerkiksi eteenistä voidaan valmistaa polymeeriä, [[Polyeteeni|polyeteeniä]].
 
Alkeenien radikaalipolymerointi on polyadditioreaktio, jossa kaksoissidoksia sisältävät monomeerit liittyvät yhteen additioreaktiolla pitkiksi ketjuiksi. Samalla molekyylien väliset kaksoissidokset aukeavat. Käynnistyäkseen reaktio tarvitsee aloitekatalyytin sekä yleensä vielä toisen katalyytin nopeuttamaan reaktiota.
 
Radikaalin [[substituutioreaktio]]ssa lähtöaineradikaali (Rad•) ottaa vastaan elektronin molekyyliltä A-B, josta muodostuu uusi radikaali B•.<ref name="Organic Chemistry" />
 
[[Tiedosto:Radical substitution.png|kehyksetön|350x350px]]
 
Radikaali voi myös [[additioreaktio|additioreagoida]], jolloin se liittyy [[alkeeni]]n kaksoissidoksen yhteen elektroniin, ja lopputuotteestakin tulee radikaali.<ref name="Organic Chemistry" />
 
[[Tiedosto:Radical_addition.png|kehyksetön|350x350px]]
Rivi 24 ⟶ 18:
 
''Aloitusvaiheessa'' kloorimolekyyli hajoaa [[ultraviolettisäteily]]n vaikutuksesta homolyyttisesti kahdeksi radikaaliksi:
 
:Cl<sub>2</sub> → 2 Cl'''·'''.
 
''Etenemisvaiheessa'' klooriradikaali sitoutuu radikaalisubstituutioreaktiolla metaanin vetyatomin kanssa synnyttäen metyyliradikaalin. Metyyliradikaali voi reagoida kloorimolekyylin kanssa.
 
:CH<sub>4</sub> + Cl'''·''' → '''·'''CH<sub>3</sub> + HCl
:'''·'''CH<sub>3</sub> + Cl<sub>2</sub> → CH<sub>3</sub>Cl + Cl'''·'''
 
Näissä reaktioissa syntyy [[metyylikloridi]]a mutta klooriradikaaleja ei kulu. Radikaalit voivat reagoida uudestaan, joten on syntynyt ketjureaktio. Klooriatomit voivat reagoida myös metyylikloridimolekyylien kanssa. Tällöin muodostuu [[dikloorimetaani]]a (CH<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>), joka voi reagoida edelleen klooriatomien kanssa. Yhdestä kloorimolekyylistä lähtenyt ketjureaktio etenee keskimäärin noin 10&nbsp;000 kierrosta ennen päättymistään.
 
''Päätösvaiheessa'' kaksi radikaalia päättää ketjureaktion reagoimalla keskenään:
 
:Cl'''·''' + Cl'''·''' → Cl<sub>2</sub>
:'''·'''CH<sub>3</sub> + Cl'''·''' → CH<sub>3</sub>Cl
:'''·'''CH<sub>3</sub> + '''·'''CH<sub>3</sub> → C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>.
 
Kloorimolekyylin syntymiseen tarvitaan kolmas kappale, joka ottaa vastaan ylimääräisen energian. Viimeisessä reaktiossa syntyy sivutuotetta [[etaani]]a. Varsinaisia tuotteita metaanin kloorauksessa ovat CH<sub>3</sub>Cl, CH<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>, CHCl<sub>3</sub> ja CCl<sub>4</sub>. Tuoteseoksen koostumukseen vaikuttavat olosuhteet ja lähtöaineiden suhteelliset määrät.<ref>{{Kirjaviite | Tekijä=Streitwieser, Heathcock & Kosower | Nimike=Introduction to Organic Chemistry | Sivu = 105&ndash;106 | Julkaisija=Prentice Hall | Vuosi=1998 | Tunniste=ISBN 0-13-973850-9| Kieli={{en}}}}</ref>
 
=== Alkeenien polymerointi ===
Alkeenien [[Polymeeri|polymerointi]] on tärkeä teollinen reaktio, jossa pienet alkeenimolekyylit liittyvät toisiinsa muodostaen yhden [[Makromolekyyli|makromolekyylin]] eli [[Polymeeri|polymeerin]]. Esimerkiksi eteenistä voidaan valmistaa polymeeriä, [[Polyeteeni|polyeteeniä]]. Alkeenien radikaalipolymerointi on polyadditioreaktio, jossa kaksoissidoksia sisältävät monomeerit liittyvät yhteen additioreaktiolla pitkiksi ketjuiksi. Samalla molekyylien väliset kaksoissidokset aukeavat. Käynnistyäkseen reaktio tarvitsee aloitekatalyytin sekä yleensä vielä toisen katalyytin nopeuttamaan reaktiota. Polymerointireaktion aloitekatalyyttinä (initiaattorina) voi toimia esim. bentsoyyliperoksidi, joka hajoaa bentsoyylioksiradikaaleiksi.Bentsoyylioksiradikaali reagoi ensin alkeenin kanssa ja reaktio jatkuu ketjureaktiona, jossa syntyy pitkiä hiiliketjuradikaaleja.Päätereaktiossa hiiliketjuradikaalit yhtyvät polymeeriketjuksi.
 
==Happiradikaali==