產(chǎn)品詳情
甲烷的性質(zhì)反應(yīng)
通常情況下,甲烷比較穩(wěn)定,與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng),與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不反應(yīng)。但是在特定條件下,甲烷也會(huì)發(fā)生某些反應(yīng)。
甲烷的鹵化中,主要有氯化、溴化。甲烷與氟反應(yīng)是大量放熱的,一旦發(fā)生反應(yīng),大量的熱難以移走,破壞生成的氟甲烷,只得到碳和氟化氫。因此直接的氟化反應(yīng)難以實(shí)現(xiàn),需用稀有氣體稀釋。碘與甲烷反應(yīng)需取代反應(yīng)要較高的活化能,反應(yīng)難以進(jìn)行。因此,碘不能直接與甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成dianjiawan。但它的逆反應(yīng)卻很容易進(jìn)行。
以氯化為例:可以看到試管內(nèi)lvqi的黃綠色氣體逐漸變淡,有白霧生成,試管內(nèi)壁上有油狀液滴生成,這是甲烷和lvqi反應(yīng)的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、氯仿(或sanlujiawan)、四氯化碳(或四氯甲烷)、氯化氫和少量的乙烷(雜質(zhì))的混合物。
CH4+Cl2→(光照)CH3Cl(氣體)+HCl
CH3Cl+Cl2→(光照)CH2Cl2(油狀物)+HCl
CH2Cl2+Cl2→(光照)CHCl3(油狀物)+HCl
CHCl3+Cl2→(光照)CCl4(油狀物)+HCl
試管中液面上升,食鹽水中白色晶體析出,這是反應(yīng)中生成的氯化氫溶于水的緣故。因?yàn)槁然瘹錁O易溶于水,溶于水后增加了水中氯離子的濃度,使氯化鈉晶體析出。用大拇指按住試管管口,提出液面,管口向上,向試管中滴入紫色石蕊試液或鋅粒,可驗(yàn)證它是稀鹽酸。
如果控制氯的用量,用大量甲烷,主要得到氯甲烷;如用大量lvqi,主要得到四氯化碳。工業(yè)上通過精餾,使混合物一一分開。以上幾個(gè)氯化產(chǎn)物,均是重要的溶劑與試劑。
特點(diǎn):①在室溫暗處不發(fā)生反應(yīng);
②髙于250℃發(fā)生反應(yīng);
③在室溫有光作用下能發(fā)生反應(yīng);
取代反應(yīng)④用光引發(fā)反應(yīng),吸收一個(gè)光子就能產(chǎn)生幾千個(gè)氯甲烷分子;
⑤如有氧或有一些能捕捉自由基的雜質(zhì)存在,反應(yīng)有一個(gè)誘導(dǎo)期,誘導(dǎo)期時(shí)間長短與存在這些雜質(zhì)多 少有關(guān)。
根據(jù)上述事實(shí)的特點(diǎn)可以判斷,甲烷的氯化是一個(gè)自由基型的取代反應(yīng)