Universais de reações de radicais livres

A quebra das ligações químicas produz radicais livres. As reações desencadeadas por radicais livres são chamadas de reações de radicais livres ou reações em cadeia do tipo radical livre. As reações radicais geralmente passam por três estágios: iniciação da cadeia, propagação da cadeia ou formação da cadeia e terminação da cadeia. O estágio de iniciação da cadeia é o estágio de produção de radicais livres. Como a homólise da ligação requer energia, a fase de iniciação da cadeia requer calor ou luz.
Alguns compostos são muito ativos e produzem facilmente radicais livres de partículas ativas, chamados iniciadores. Os radicais livres às vezes podem ser produzidos por reações REDOX de transferência de um único elétron. O estágio de transferência em cadeia é o estágio de transformação de um radical livre em outro radical livre, como uma corrida de revezamento, os radicais livres são constantemente transmitidos, como uma cadeia, um por um, por isso é chamada de reação em cadeia. A fase de terminação da cadeia é a fase de desaparecimento dos radicais livres. Os radicais livres se unem para formar ligações. Todos os radicais livres desapareceram e a reação dos radicais livres para.
A reação de radical livre é caracterizada por nenhum efeito solvente óbvio, ácido, base e outros catalisadores não têm efeito óbvio na reação, quando há oxigênio no sistema de reação (ou há algumas impurezas que podem reter os radicais livres), a reação geralmente tem um período de indução.
Reação de craqueamento térmico
Na ausência de oxigênio, a ligação carbono-carbono se rompe nos alcanos em altas temperaturas (cerca de 800 graus C), e compostos moleculares grandes são transformados em pequenos, uma reação chamada pirólise. Após o processamento do petróleo, além da gasolina, existem parafinas de peso molecular relativamente grande, como querosene e diesel; Através da reação de craqueamento térmico, pode ser transformado em compostos de pequenas moléculas como gasolina, metano, etano, etileno e propileno. O processo é muito complicado e os produtos também são complexos. Tanto as ligações carbono-carbono quanto as ligações carbono-hidrogênio podem ser quebradas, e a quebra pode ocorrer no meio da molécula ou em um lado da molécula. Quanto maior a molécula, mais fácil é quebrá-la, e a molécula após o craqueamento a quente também pode ser craqueada a quente novamente. O mecanismo de reação da reação de craqueamento a quente é a reação do radical livre sob a ação do calor, e a matéria-prima utilizada é uma mistura.
Os radicais livres produzidos após o craqueamento térmico podem ligar-se uns aos outros. Os radicais livres produzidos pelo craqueamento térmico também podem ser quebrados através de ligações CH para produzir alcenos.
O resultado geral é o craqueamento térmico de grandes moléculas de alcano em alcanos e alcenos menores. Esta reação é difícil de realizar em laboratório, mas muito importante na indústria. No craqueamento a quente industrial, a parafina é misturada com vapor de água em um tubo através de um dispositivo de aquecimento de cerca de 800 graus e, em seguida, resfriada a 300 ~ 400 graus, o que é concluído em menos de um segundo, e então os produtos de craqueamento a quente são separados por método de congelamento. Matérias-primas como plásticos, borracha e fibras podem ser obtidas por meio dessa reação.
Por exemplo, a reação de craqueamento térmico com um catalisador pode reduzir a temperatura, mas o mecanismo de reação não é uma reação de radical livre, mas uma reação iônica.
Reação de oxidação e combustão
Na vida, muitas vezes encontramos esse fenômeno, as pessoas têm rugas quando envelhecem, os produtos de borracha tornam-se duros e pegajosos depois de muito tempo, os produtos de plástico tornam-se duros e fáceis de quebrar depois de muito tempo e o óleo comestível se deteriora depois de muito tempo. Esses fenômenos são chamados de envelhecimento. O processo de envelhecimento é muito lento, e a razão do envelhecimento é que o oxigênio do ar entra em várias moléculas com o hidrogênio ativo e ocorre autoxidação, e então ocorrem outras reações.
Todos os alcanos podem ser queimados e, quando totalmente queimados, os reagentes são completamente destruídos, formando dióxido de carbono e água e liberando muito calor.
Ao queimar, a chama é azul clara, não brilhante.