Εξηγήστε γιατί τα φωτοδεκίδες και η φθορίνη δεν είναι;
1. Δύναμη δεσμού:
* δεσμός C-C: Ο δεσμός C-CR είναι ασθενέστερος από τον δεσμό C-F λόγω του μεγαλύτερου μεγέθους του χλωρίου σε σύγκριση με το φθοριοειδές. Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να σπάσει ο δεσμός C-CL.
* C-F Bond: Ο δεσμός C-F είναι πολύ ισχυρός λόγω του μικρού μεγέθους και της υψηλής ηλεκτροαρνητικότητας του φθορίου, καθιστώντας πιο δύσκολη τη διάσπαση.
2. Ενέργεια του συμβάντος:
* UV φως: Η φωτοδυσοροποίηση συνήθως εμφανίζεται όταν τα μόρια εκτίθενται σε υπεριώδη (UV) φως. Η ενέργεια των φωτονίων UV είναι επαρκής για να σπάσει ο ασθενέστερος δεσμός C-C.
* Υψηλότερη ενεργειακή φως: Το σπάσιμο του ισχυρότερου δεσμού C-F απαιτεί ακόμη υψηλότερα φωτόνια ενέργειας, συχνά στο εύρος ακτίνων ακτίνων μακρινής ή ακτίνων Χ, τα οποία είναι λιγότερο συνηθισμένα σε τυπικά περιβάλλοντα.
Συνοπτικά:
* δεσμός C-C: Ο σχετικά αδύναμος δεσμός και η ενέργεια του υπεριώδους φωτός επαρκούν για να προκαλέσουν φωτοδυσινοποίηση.
* C-F Bond: Ο ισχυρός δεσμός απαιτεί υψηλότερο ενεργειακό φως για να σπάσει, το οποίο είναι λιγότερο εύκολα διαθέσιμο, καθιστώντας τη φωτοδυσινοποίηση λιγότερο πιθανή.
Παράδειγμα:
Οι χλωροφθοροκαρδές (CFCs) είναι γνωστοί για την ικανότητά τους να εξαντλούν το στρώμα του όζοντος μέσω φωτοδιοροποίησης. Όταν εκτίθεται σε υπεριώδη ακτινοβολία, ο δεσμός C-CL σε διαλείμματα CFCs, απελευθερώνοντας άτομα χλωρίου που καταλύουν την καταστροφή των μορίων του όζοντος. Ωστόσο, τα ομόλογα C-F σε αυτά τα μόρια παραμένουν άθικτα, συμβάλλοντας στη σταθερότητα των CFCs.
Συμπερασματικά, οι διάφορες συμπεριφορές φωτοβάθμισης των δεσμών C-CL και C-F προέρχονται από τις αντιθέσεις τους και την ενέργεια που απαιτείται για να τους σπάσει. Αυτή η διαφορά στην αντοχή των δεσμών είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων αυτών των μορίων.
