Ero sivun ”Radikaali (kemia)” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Rivi 17:
 
===Radikaaliketjureaktiot===
[[Tiedosto:Metaanin klooraus.png|pienoiskuva|399x399px|Metaanin kloorauksen aloitus-, ketju- ja päätereaktiot.]]
Radikaaliketjureaktiossa yhden radikaalin syntyminen saa aikaan suuren määrän reaktioita. Tunnettu radikaalimekanismilla etenevä reaktiotyyppi on [[alkaani]]n [[halogeeni|halogenointi]], esimerkiksi [[metaani]]n [[kloori|klooraus]]. Tästä ketjureaktiosta voidaan erottaa kolme vaihetta: aloitusreaktio, ketjureaktio ja lopetusreaktio.
 
''AloitusvaiheessaAloitusreaktiossa'' kloorimolekyyli hajoaa [[ultraviolettisäteily]]n vaikutuksesta homolyyttisesti kahdeksi radikaaliksi:
 
:Cl<sub>2</sub> → 2 Cl'''·'''.
 
''Ketjureaktiossa'' on kaksi ketjureaktiovaihetta, joista ensimmäisessä klooriradikaali irrottaa vetyatomin metaanista radikaalisubstituutioreaktiolla synnyttäen metyyliradikaalin (vaihe 1) . Reaktiossa syntyvä metyyliradikaali reagoi kloorimolekyylin kanssa, jolloin saadaan kloorimetaania ja klooriradikaali (vaihe 2). Vaiheen 2 tuottama klooriradikaali aloittaa uudelleen ketjureaktiovaiheen 1.
''Etenemisvaiheessa'' klooriradikaali sitoutuu radikaalisubstituutioreaktiolla metaanin vetyatomin kanssa synnyttäen metyyliradikaalin. Metyyliradikaali voi reagoida kloorimolekyylin kanssa.
 
:CH<sub>4</sub> + Cl'''·''' → '''·'''CH<sub>3</sub> + HCl (vaihe 1)
:'''·'''CH<sub>3</sub> + Cl<sub>2</sub> → CH<sub>3</sub>Cl + Cl'''·''' (vaihe 2)
 
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:
Rivi 36 ⟶ 37:
:'''·'''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 syntyykahden sivutuotettametyyliradikaalin yhdistyminen tuottaa sivureaktiona [[etaaniEtaani|etaania]]a, mutta tätä reaktiota tapahtuu vähän. Metyyliradikaali reagoi paljon todennäköisemmin kloorin kanssa kuin toisen metyyliradikaalin kanssa. 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 ===