A reação de decomposição de compostos por meio do aquecimento, com a formação de compostos menores, é chamada pirólise, e envolve, geralmente, reações de radicais livres em cadeia. A pirólise de frações do óleo cru é um método comum de preparar hidrocarbonetos menores a partir de hidrocarbonetos de cadeia grande. A pirólise do etano,
, forma etileno e hidrogênio (
e
) como produtos primários. Sugira um mecanismo para essa reação de pirólise, indicando as etapas de iniciação, propagação e término.
Passo 1
O enunciado pede que a gente apresente um mecanismo de cadeia radicalar para a pirólise de etano, isto é, a conversão de
em etileno (
) e hidrogênio (
). Para isso, vamos usar os conceitos de etapas de iniciação (geração dos radicais), propagação (reação em cadeia) e término (remoção de radicais).
Passo 2
Na iniciação ocorre a homólise térmica do etano, gerando um radical etila e um radical hidrogênio:
Passo 3
Nas etapas de propagação o radical hidrogênio abstrage um H do etano formando hidrogênio e regenerando o radical etila; em seguida o radical etila sofre cisão
para dar etileno e outro radical hidrogênio:
Passo 4
Na terminação, dois radicais quaisquer se recombinam, interrompendo a cadeia. Exemplos de etapas de término são:
Resposta
Iniciação
Propagação
Término