1,1,2,2-Tetrachloroethane Reactions with OH<sup>-</sup>, Cr(II), Granular Iron, and a Copper−Iron Bimetal: Insights from Product Formation and Associated Carbon Isotope Fractionation
Notice bibliographique
Résumé
Despite widespread implementation of zero-valent iron remediation schemes, the manner and order of chemical bond cleavage in iron-mediated organohalide transformations remains imperfectly understood. We present insights from carbon isotope fractionation for the dehalogenation of 1,1,2,2-tetrachloroethane (1,1,2,2-TeCA) and 1,1,1-trichloroethane (1,1,1-TCA) by various reactants. Elimination of HCl by OH- gave isotope fractionation in 1,1,2,2-TeCA of Euro = -25.6 per thousand, KIE(c) = 1.02 to 1.03 per carbon center, consistentwith a concerted (E2) mechanism. In contrast, 1,1,1-TCA reduction by Cr(II), Fe(0), and Cu-plated iron (Cu/Fe) resulted in Euro = -13.6 per thousand to -15.8 per thousand indicating the initial involvement of a single C-Cl bond (KIE(c) approximately 1.03). 1,1,2,2-TeCA reduction by Cr(II), Fe(0), and Cu/Fe yielded Euro = -18.7 per thousand, -19.3 per thousand, and -17.0 per thousand, respectively. In the two latter cases, depletion of the minor product TCE by 26 per thousand indicated its formation via nonreductive dehydrohalogenation. The major 1,1,2,2-TeCA reduction products, cis- and trans-DCE, differed by 2.3 per thousand +/- 1.0 per thousand in Cr(II) systems, but were equivalent in Fe(0) and Cu/Fe systems. In contrast, the ratio of cis-DCE to trans-DCE concentration was 2.5 for reduction with Cr(II) and Fe(0), but -3.8 with Cu/Fe. Complementary isotope and concentration data therefore suggest differences in the transition state geometry and/ or reaction intermediates in each reductant system.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
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