Universals Of Frie Radikale Reaktioner

Spaltningen af ​​kemiske bindinger producerer frie radikaler. Reaktioner udløst af frie radikaler kaldes frie radikaler eller kædereaktioner af frie radikaler. Radikale reaktioner går generelt gennem tre stadier: kædeinitiering, kædeudbredelse eller kædedannelse og kædeterminering. Kædeinitieringsstadiet er stadiet for fremstilling af frie radikaler. Da homolysen af ​​bindingen kræver energi, kræver kædeinitieringsfasen varme eller lys.
Nogle forbindelser er meget aktive og producerer let aktive partikelfrie radikaler, som kaldes initiatorer. Frie radikaler kan nogle gange produceres ved REDOX-reaktioner af enkelt elektronoverførsel. Kædeoverførselsstadiet er transformationsstadiet fra et frit radikal til et andet frit radikal, ligesom et stafetløb, frie radikaler sendes konstant videre, som en kæde én efter én, så det kaldes en kædereaktion. Kædeafslutningsstadiet er stadiet for forsvinden af ​​frie radikaler. Frie radikaler parrer sig og danner bindinger. Alle de frie radikaler er væk, og den frie radikal-reaktion stopper.
Fri radikalreaktion er karakteriseret ved ingen tydelig opløsningsmiddeleffekt, syre, base og andre katalysatorer har ingen åbenlys effekt på reaktionen, når der er oxygen i reaktionssystemet (eller der er nogle urenheder, der kan fange frie radikaler), har reaktionen ofte en introduktionsperiode.
Termisk krakningsreaktion
I mangel af ilt brydes carbon-carbon-bindingen i alkaner ved høje temperaturer (omkring 800 grader C), og store molekylære forbindelser omdannes til små, en reaktion kaldet pyrolyse. Efter petroleumsforarbejdning er der udover benzin paraffin med relativt stor molekylvægt som petroleum og diesel; Gennem den termiske krakningsreaktion kan den omdannes til små molekyleforbindelser såsom benzin, methan, ethan, ethylen og propylen. Processen er meget kompliceret, og produkterne er også komplekse. Både carbon-carbon-bindinger og carbon-hydrogen-bindinger kan brydes, og bruddet kan ske i midten af ​​molekylet eller på den ene side af molekylet. Jo større molekylet er, jo nemmere er det at bryde, og molekylet kan efter varmkrakning også blive varmkrakket igen. Reaktionsmekanismen for varmkrakningsreaktion er den frie radikalreaktion under påvirkning af varme, og det anvendte råmateriale er en blanding.
De frie radikaler, der dannes efter termisk krakning, kan binde sig til hinanden. De frie radikaler produceret ved termisk krakning kan også brydes gennem CH-bindinger for at producere alkener.
Det overordnede resultat er termisk krakning af store alkanmolekyler til mindre alkaner og alkener. Denne reaktion er svær at udføre i laboratoriet, men meget vigtig i industrien. Ved industriel varmkrakning blandes paraffin med vanddamp i et rør gennem en varmeanordning på omkring 800 grader og afkøles derefter til 300 ~ 400 grader, hvilket er afsluttet på mindre end et sekund, og derefter adskilles de varme krakningsprodukter ved hjælp af frysemetode. Råmaterialer som plast, gummi og fibre kan opnås gennem denne reaktion.
For eksempel kan den termiske krakningsreaktion med en katalysator reducere temperaturen, men reaktionsmekanismen er ikke en fri radikal reaktion, men en ionisk reaktion.
Oxidationsreaktion og forbrænding
I livet støder vi ofte på dette fænomen, folk har rynker, når de er gamle, gummiprodukter bliver hårde og klistrede efter lang tid, plastikprodukter bliver hårde og nemme at knække efter lang tid, og spiseolie forringes efter lang tid. Disse fænomener kaldes aldring. Ældningsprocessen er meget langsom, og årsagen til ældning er, at ilten i luften kommer ind i forskellige molekyler med aktivt brint og opstår autooxidatik, og så opstår der andre reaktioner.
Alle alkaner kan forbrændes, og når de er fuldt forbrændte, ødelægges reaktanterne fuldstændigt, hvilket danner kuldioxid og vand og frigiver en masse varme.
Når den brænder, er flammen lyseblå, ikke lys.