А10. взаимодействие метана с хлором относится к реакциям: а) обмена б) разложения в) соединения г) замещения

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Правильный ответ: г) замещения. Объяснение Взаимодействие метана ( CH4cap C cap H sub 4) с хлором ( Cl2cap C l sub 2) — это классическая реакция радикального замещения (тип SRcap S sub cap R). Процесс протекает на свету (под действием квантов ультрафиолетового излучения hνh nu) и характеризуется постепенным замещением атомов водорода в молекуле алкана на атомы галогена. Механизм реакции включает три основные стадии:

  1. Инициирование цепи: под действием света молекула хлора распадается на два активных радикала: Cl2hν2Clcap C l sub 2 2 cap C l center dot . Рост цепи: радикалы хлора атакуют молекулу метана, отрывая водород и образуя метильный радикал, который затем реагирует с новой молекулой хлора:
    • CH4+ClCH3+HClcap C cap H sub 4 plus cap C l center dot right arrow cap C cap H sub 3 center dot positive cap H cap C l CH3+Cl2CH3Cl+Clcap C cap H sub 3 center dot positive cap C l sub 2 right arrow cap C cap H sub 3 cap C l plus cap C l center dot
    Обрыв цепи: столкновение и объединение любых двух радикалов в стабильную молекулу.

Итоговое уравнение первой стадии: CH4+Cl2hνCH3Cl+HClcap C cap H sub 4 plus cap C l sub 2 cap C cap H sub 3 cap C l plus cap H cap C l Почему другие варианты неверны

  • а) обмена: в реакциях обмена два сложных вещества обмениваются своими составными частями (характерно для электролитов в растворах). В данном случае хлор — простое вещество.
  • б) разложения: реакция разложения предполагает распад одного сложного вещества на несколько более простых. Здесь же происходит взаимодействие двух реагентов.
  • в) соединения: в реакциях соединения из двух и более веществ образуется одно новое. В данном процессе, помимо хлорметана, образуется второй продукт — хлороводород.

Хотите разобрать механизмы последующих стадий хлорирования метана до тетрахлорметана?

Форма ответа

Ваш аватар