Sản phẩm chính của phản ứng Butan + Cl2 tỉ lệ 1:1

Mô tả sản phẩm

Sản phẩm chính của phản ứng giữa butan (C₄H₁₀) và clo (Cl₂) với tỉ lệ mol 1:1 là 2-clobutan. Đây là kết quả của phản ứng thế clo vào nguyên tử hydro ở vị trí carbon bậc hai.

Cơ chế phản ứng và giải thích sản phẩm chính

Phản ứng thế gốc tự do

Phản ứng giữa butan và clo là một phản ứng thế gốc tự do. Quá trình này bao gồm ba bước chính: khởi đầu, phát triển mạch và kết thúc. Trong bước phát triển mạch, gốc clo (•Cl) tấn công vào phân tử butan, tạo ra gốc butyl và HCl. Gốc butyl sau đó có thể phản ứng với một phân tử clo khác để tạo ra sản phẩm thế.

Vị trí thế ưu tiên

Do sự khác nhau về độ bền của các gốc tự do, phản ứng thế ưu tiên xảy ra ở vị trí carbon bậc hai. Gốc butyl bậc hai (tạo ra từ 2-clobutan) bền hơn gốc butyl bậc một (tạo ra từ 1-clobutan). Do đó, 2-clobutan là sản phẩm chính. Mặc dù có nhiều nguyên tử hydro bậc một hơn bậc hai trong phân tử butan, nhưng sự khác biệt về độ bền gốc tự do dẫn đến sản phẩm chính là 2-clobutan.

Tỉ lệ sản phẩm phụ

Cần lưu ý rằng, phản ứng này cũng tạo ra một lượng nhỏ 1-clobutan, cùng với các sản phẩm thế đa clo nếu phản ứng không được kiểm soát chặt chẽ về tỉ lệ và điều kiện phản ứng. Tuy nhiên, 2-clobutan vẫn là sản phẩm chính, chiếm ưu thế trong hỗn hợp sản phẩm.

Điều kiện phản ứng

Phản ứng thường được tiến hành ở điều kiện ánh sáng hoặc nhiệt độ cao để khởi tạo phản ứng gốc tự do. Điều khiển chính xác tỉ lệ butan và clo, cũng như điều kiện phản ứng sẽ giúp tối ưu hóa sản lượng 2-clobutan.

Ứng dụng của 2-clobutan

2-clobutan có thể được sử dụng như một chất trung gian trong tổng hợp hữu cơ để sản xuất nhiều hợp chất khác nhau.

Sản phẩm liên quan: tại sao ông ngoại lại gọi vân là cô chủ nhà tí hon

Xem thêm: on tập toán lớp 3 học kì 2 có đáp án

Sản phẩm hữu ích: theo em vì sao nhím nâu lại cho rằng không có bạn bè thì thật buồn

Xem thêm: truyện gay bạo dâm

Xem thêm: truyện trong nhà tôi có chuột