16. Mostre as etapas de iniciação, propagação e terminação para a monocloração do etano.

Passo 1

O enunciado pede o mecanismo de substituição radicalar (monocloração) do etano. Esse tipo de reação ocorre por cadeia, com três fases principais: iniciação (geração de radicais), propagação (formação do produto e regeneração de radicais) e terminação (recombinação de radicais).

Passo 2

Iniciação: sob irradiação (ℎν) ocorre homólise da ligação Cl–Cl, gerando dois radicais cloro.
\mathrm{Cl_2} \xrightarrow{h\nu} 2\,\mathrm{Cl^\bullet}

Passo 3

Propagação: duas etapas que geram o radical etila e o cloroetano, regenerando o radical cloro.
\mathrm{Cl^\bullet} + \mathrm{C_2H_6} \;\longrightarrow\; \mathrm{HCl} + \mathrm{C_2H_5^\bullet}
\mathrm{C_2H_5^\bullet} + \mathrm{Cl_2} \;\longrightarrow\; \mathrm{C_2H_5Cl} + \mathrm{Cl^\bullet}

Passo 4

Terminação: recombinação de radicais, consumindo-os e formando espécies estáveis.
\mathrm{Cl^\bullet} + \mathrm{Cl^\bullet} \;\longrightarrow\; \mathrm{Cl_2}
\mathrm{Cl^\bullet} + \mathrm{C_2H_5^\bullet} \;\longrightarrow\; \mathrm{C_2H_5Cl}
\mathrm{C_2H_5^\bullet} + \mathrm{C_2H_5^\bullet} \;\longrightarrow\; \mathrm{C_4H_{10}}

Resposta

Iniciação
\mathrm{Cl_2} \xrightarrow{h\nu} 2\,\mathrm{Cl^\bullet}
Propagação
\mathrm{Cl^\bullet} + \mathrm{C_2H_6} \to \mathrm{HCl} + \mathrm{C_2H_5^\bullet}
\mathrm{C_2H_5^\bullet} + \mathrm{Cl_2} \to \mathrm{C_2H_5Cl} + \mathrm{Cl^\bullet}
Terminação
\mathrm{Cl^\bullet} + \mathrm{Cl^\bullet} \to \mathrm{Cl_2}
\mathrm{Cl^\bullet} + \mathrm{C_2H_5^\bullet} \to \mathrm{C_2H_5Cl}
\mathrm{C_2H_5^\bullet} + \mathrm{C_2H_5^\bullet} \to \mathrm{C_4H_{10}}

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