氯(lv)氣和丙(bing)烯都是常(chang)見(jian)的化(hua)學氣體(ti)，平常(chang)這兩種(zhong)氣體(ti)沒(mei)有“相會(hui)”的機會(hui)，今天我們借著做光(guang)(guang)化(hua)學實驗的機會(hui)，看看當氯(lv)氣遇上丙(bing)烯會(hui)有何(he)其妙的反(fan)應吧！在具體(ti)介紹(shao)之前，首先跟(gen)大家科普一個知識：什么(me)是光(guang)(guang)化(hua)學反(fan)應？光(guang)(guang)化(hua)學反(fan)應或(huo)(huo)光(guang)(guang)化(hua)作(zuo)用(yong)指(zhi)的是物質一般在可見(jian)光(guang)(guang)或(huo)(huo)紫外線的照(zhao)射下而產生的化(hua)學反(fan)應，是由(you)物質的分子(zi)吸(xi)收光(guang)(guang)子(zi)后所引發的反(fan)應。
氯氣分(fen)子與丙烯分(fen)子經由紫外線(xian)照(zhao)射后，會進行加成反應：
為了研究其反(fan)(fan)應(ying)(ying)的機(ji)制(zhi)(zhi)，我們架設了一套真空系統。在兩個不的桶(tong)中，分(fen)別(bie)充(chong)入氯(lv)(lv)(lv)(lv)氣(qi)(qi)與(yu)丙(bing)(bing)烯(xi)，再充(chong)入氮氣(qi)(qi)以(yi)達到想要的比(bi)例。利用流(liu)量(liang)控制(zhi)(zhi)器來控制(zhi)(zhi)氯(lv)(lv)(lv)(lv)氣(qi)(qi)與(yu)丙(bing)(bing)烯(xi)的流(liu)量(liang)以(yi)控制(zhi)(zhi)氯(lv)(lv)(lv)(lv)氣(qi)(qi)與(yu)丙(bing)(bing)烯(xi)在反(fan)(fan)應(ying)(ying)器中的分(fen)壓(ya)光源則是利用汞燈搭配(pei)一個特(te)定(ding)波(bo)(bo)長濾片，使得通過反(fan)(fan)應(ying)(ying)器的紫外光之波(bo)(bo)長落(luo)在氯(lv)(lv)(lv)(lv)分(fen)子(zi)(zi)鍵解離能附(fu)近的最大吸(xi)收峰。如此(ci)，便可產生(sheng)(sheng)氯(lv)(lv)(lv)(lv)自由基而與(yu)丙(bing)(bing)烯(xi)分(fen)子(zi)(zi)進行反(fan)(fan)應(ying)(ying)。形成的產物之后通過一個填充(chong)碳酸鉀的管柱，以(yi)濾掉反(fan)(fan)應(ying)(ying)中可能生(sheng)(sheng)成的氯(lv)(lv)(lv)(lv)化(hua)氫分(fen)子(zi)(zi)。
最后利用(yong)一個低溫收(shou)集(ji)器(約-95℃)，將產物(wu)(wu)收(shou)集(ji)起(qi)來(lai)利用(yong)質子核磁共振(zhen)儀進行(xing)分析。除(chu)了(le)實(shi)驗的(de)部(bu)分，另外(wai)還使(shi)用(yong)了(le)理(li)(li)論計算軟體(Gaussian 03)，利用(yong)密(mi)度(du)泛函數(shu)理(li)(li)論(Density fiontional theory)，配合不同的(de)基底函數(shu)；針(zhen)對可能(neng)的(de)產物(wu)(wu)、副產物(wu)(wu)、過渡態(tai)以及(ji)反(fan)應機制(zhi)進行(xing)計算，并與實(shi)驗結果互相對照。