A vacuum ultraviolet photolysis of ethyl chloride at 163.3 nm was studied over the pressure range of 1-100 Torr at room temperature using a bromine atom resonance lamp. Pressure effect was investigated with and without $CH_4$. A radical scavenger effect of the reaction was also observed by adding NO gas.
The principal products of the reaction were $C_2H_6$, $C_2H_4$, $CH_4$, $C_3H_8$, $C_2H_3Cl$, and $n-C_4H_{10}$. The quantum yields of $C_2H_6$ and $C_2H_4$ was found to have a positive pressure dependence at low pressure but became constant on increasing the pressure. When the $CH_4$ pressure was varied at a constant $C_2H_5Cl$ pressure, however, the quantum yields of $C_2H_6$ and $C_2H_4$ were found to be pressure independent. The formation of $C_2H_6$, $CH_4$, $C_3H_8$, and $n-C_4H_{10}$ was completely suppressed by adding NO and that of $C_2H_4$ and $C_2H_3Cl$ were reduced. These findings suggest that two electronically excited states exist, and that a reactant molecule which absorbs a photon proceeds to one of two different electronically excited states via one of two pathways. One of the electronically excited states plays a role as the main source of the molecular elimination products and the other state is related to the radical formation mode.
The extinction coefficient $C_2H_5Cl$ at 163.3 nm was also determined to be $19.6±2.3atm-^{-1}cm^{-1}$ with 95% confidence level.
163.3nm 의 광을 내는 브롬 원자 공명 램프를 이용하여 에틸 클로라이드의 광분해 반응을 1-100 Torr 의 압력 범위에서 행하였다. 압력효과는 $CH_4$를 넣음으로서 관찰되었으며 NO 기체를 첨가함으로서 반응의 라디칼 스케빈져 효과 역시 관찰되었다.
반응의 주생성물들은 $C_2H_6$, $C_2H_4$, $CH_4$, $C_3H_8$, $C_2H_3Cl$ 그리고 $n-C_4H_{10}$ 이었다. 낮은 압력에서 $C_2H_6$ 와 $C_2H_4$ 의 생성량은 압력에 따라 증가하는 경향을 보였으나 압력이 증가함에 따라 일정하게 되었다. 일정한 $C_2H_5Cl$ 압력에서 $CH_4$ 의 압력을 변화시켰을 때 $C_2H_6$ 와 $C_2H_4$의 생성량은 압력에 무관함을 보였다. 또한 NO를 첨가함으로서 $C_2H_6$, $CH_4$, $C_3H_8$ 그리고 $n-C_4H_{10}$ 은 전혀 생성되지 않았으며 $C_2H_4$ 와 $C_2H_3Cl$ 의 양도 감소하였다.
이 결과들은 두가지 들뜬 상태가 존재하며, 광을 흡수한 반응물이 두 가지 경로를 통해 두 개의 다른 들뜬 상태 중의 하나로 전이가 일어남을 나타낸다. 이 때 들뜬 상태 중 하나는 분자 이탈 반응이 주로 일어나며 다른 상태에서는 주로 라디칼이 형성된다.
또한 163.3 nm 에서 에틸 클로라이드의 흡광계수를 측정하였는데 그 값은 19.6±2.3 $atm^{-1}cm^{-1}$ (95% 신뢰도 구간) 이었다.
