Hvorfor finder ingen reaktion sted mellem metan og klor ved stuetemperatur?

* obligationsstyrke: Bindingerne i metan og klor er relativt stærke. For at indlede en reaktion skal disse bindinger brydes, hvilket kræver energi.

* endotermisk natur: Det indledende trin i reaktionen involverer brud på klorbindinger, som er en endotermisk proces (kræver energiindgang).

* Kollisionsteori: For at en reaktion kan forekomme, skal molekyler kollidere med tilstrækkelig energi til at bryde eksisterende bindinger og danne nye. Ved stuetemperatur er kollisionerne mellem metan- og klormolekyler ikke energiske nok til at overvinde aktiveringsenergibarrieren.

hvordan reaktionen opstår:

* Lysenergi: Reaktionen mellem metan og klor initieres af UV -lys (Fotokemisk reaktion). Lyset giver den nødvendige energi til at bryde klorbindingen og skabe stærkt reaktive klorradikaler.

* kædereaktion: Chlorradikalerne reagerer derefter med methan og danner en methylradikal og brintchlorid. Disse radikaler udbreder derefter en kædereaktion, hvilket fører til dannelse af chlormethan og andre klorerede produkter.

Sammendrag:

Mens metan og klor kan reagere, gør de det ikke ved stuetemperatur, fordi reaktionen har brug for en betydelig mængde aktiveringsenergi. UV -lys giver den nødvendige energi til at starte reaktionen, hvilket fører til en kædereaktion, der producerer chlorerede produkter.