Trong phản ứng thế của propane với chlorine ở nhiệt độ phòng khi có ánh sáng, tỉ lệ khả năng phản ứng tương đối của nguyên tử hydrogen gắn ở nguyên tử carbon bậc I và nguyên tử carbon bậc II tương ứng là 1 : 4.

a) Xác định tỉ lệ phần trăm các sản phẩm thế monochloro thu được trong phản ứng thế trên.

b) Dự đoán khả năng phản ứng và tỉ lệ phần trăm các sản phẩm thế thu được khi thay chlorine bằng bromine.

a) Propane CH₃-CH₂-CH₃ có 6 nguyên tử hydrogen gắn ở carbon bậc I và 2 nguyên tử hydrogen gắn ở carbon bậc II. Khi tác dụng với chlorine sẽ thu được 2 sản phẩm thế monochloro là CH₃-CH₂-CH₂Cl và CH₃-CHCl-CH₃. Tổng khả năng phản ứng của 8 nguyên tử hydrogen là 6×1 + 4×2 = 14. Do 6 nguyên tử hydrogen ở nguyên tử carbon bậc I đều có khả năng phản ứng như nhau để tạo sản phẩm CH₃-CH₂-CH₂Cl nên khả năng tạo CH₃-CH₂-CH₂Cl là  $\frac{6.100}{14}$ = 42,85%.

Ngoài ra, 2 nguyên tử hydrogen gắn ở nguyên tử carbon bậc II đều có khả năng phản ứng như nhau để tạo sản phẩm CH₃-CHCl-CH₃ nên khả năng tạo CH₃-CHCl-CH₃ là  $\frac{2.4}{14}.100=57,15\%$ 

b) Phản ứng của propane với bromine sẽ xảy ra chậm hơn so với phản ứng của propane với chlorine. Tuy nhiên lúc này, do bromine có tính chọn lọc hơn so với chlorine nên khả năng phản ứng của nguyên tử carbon bậc II cao hơn nhiều so với của nguyên tử carbon bậc I, dẫn đến sản phẩm thế CH₃-CHBr-CH₃ sẽ cao hơn nhiều so với sản phẩm thế CH₃-CH₂-CH₂Br.