Question

2,3-二甲基戊烷和氯反应机理？指出反应阶段，命名所形成的化合物。

Answer 1

2,3-二甲基戊烷（DMC）和氯（Cl₂）反应可以通过多种途径进行。其中一种可能的反应机理如下：

• Cl₂分子发生光解，生成两个自由氯离子（Cl•）。

• 自由氯离子与DMC中一个氢原子发生氢氯代换反应，生成氯代2,3-二甲基戊烷（Cl-DMC）。

• 氯代2,3-二甲基戊烷通过继续和Cl•发生氯代反应，产生1,1,2,3-四氯-2,3-二甲基戊烷（Cl₄-DMC）。

• 最后，Cl₄-DMC可以继续被氯代反应，产生更多的氯代产物。

这个反应过程中的关键步骤是氢氯代换反应，这是一个自由基反应。生成的氯代产物包括氯代2,3-二甲基戊烷和1,1,2,3-四氯-2,3-二甲基戊烷。

Answer 2

2,3-二甲基戊烷和氯反应的机理如下：

• Cl2在紫外光的作用下发生光解，生成Cl自由基：

Cl2 + hv → 2Cl•

• Cl•自由基和2,3-二甲基戊烷的其中一个氢原子发生氢原子交换反应，生成CH3CHClC(CH3)2CH3自由基：

Cl• + CH3CH(CH3)CH2CH3 → CH3CH(Cl)C(CH3)2CH3•

• CH3CH(Cl)C(CH3)2CH3•和Cl2反应，生成CH3CH(Cl)C(CH3)2CH2Cl和Cl•：

CH3CH(Cl)C(CH3)2CH3• + Cl2 → CH3CH(Cl)C(CH3)2CH2Cl + Cl•

• Cl•自由基和2,3-二甲基戊烷中的另一个氢原子发生氢原子交换反应，生成CH3C(Cl)C(CH3)2CH3自由基：

Cl• + CH3CH(Cl)C(CH3)2CH2Cl → CH3C(Cl)C(CH3)2CH3•

• CH3C(Cl)C(CH3)2CH3•和Cl2反应，生成CH3C(Cl)C(CH3)2CH2Cl和Cl•：

CH3C(Cl)C(CH3)2CH3• + Cl2 → CH3C(Cl)C(CH3)2CH2Cl + Cl•

综上所述，2,3-二甲基戊烷和氯反应的机理为：经过两次氢原子交换反应和两次氯自由基的加成反应，生成2-氯-2,3-二甲基戊烷和3-氯-2,3-二甲基戊烷两种产物。

在这个反应中，反应阶段包括生成自由基和自由基和反应物的反应。最终形成的产物为2-氯-2,3-二甲基戊烷和3-氯-2,3-二甲基戊烷。