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なぜ室温でメタンと塩素の間で反応が起こらないのですか?

反応には活性化エネルギーが必要であるため、メタン(Ch₄)と塩素(Cl₂)は室温で反応しません 。その理由は次のとおりです。

* 結合強度: メタンと塩素の結合は比較的強いです。反応を開始するには、これらの結合を破る必要があり、エネルギーが必要です。

* 吸熱性: 反応の最初のステップには、吸熱プロセスである塩素結合の破壊が含まれます(エネルギー入力が必要です)。

* 衝突理論: 反応が発生するためには、分子は既存の結合を破り、新しい結合を形成するのに十分なエネルギーと衝突する必要があります。室温では、メタン分子と塩素分子の間の衝突は、活性化エネルギー障壁を克服するのに十分なエネルギーではありません。

反応の発生方法:

* 軽いエネルギー: メタンと塩素の間の反応は、 uv光によって開始されます (光化学反応)。この光は、塩素結合を破壊するために必要なエネルギーを提供し、非常に反応性のある塩素ラジカルを作成します。

* 連鎖反応: 塩素ラジカルはメタンと反応し、メチルラジカルと塩化水素を形成します。これらのラジカルは、連鎖反応を伝播し、クロロメタンおよび他の塩素化生成物の形成につながります。

概要:

メタンと塩素は反応する可能性がありますが、反応にはかなりの量の活性化エネルギーが必要であるため、室温ではそうしません。 UV光は、反応を開始するために必要なエネルギーを提供し、塩素化生成物を生成する連鎖反応につながります。

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