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热裂解是石油化工中的重要过程。在高温条件下，通常400到800摄氏度，烷烃分子会发生碳碳键的断裂。这个过程不需要催化剂，主要依靠高温提供的能量来打破化学键。产物包括较小的烷烃分子和不饱和的烯烃分子。
起始阶段是热裂解的第一步。在高温作用下，烷烃分子中的碳碳键开始断裂。这个过程需要大量的能量来克服化学键的结合力。当键断裂时，会产生两个自由基，每个自由基都带有一个未配对的电子，用红点表示。这些自由基具有很高的反应活性。
增长阶段是热裂解的核心步骤，这是一个链式反应过程。活性自由基会攻击其他烷烃分子，夺取氢原子，形成新的烷基自由基。这些新生成的自由基可以继续攻击其他分子，或者发生β-断裂，在距离自由基位点的β位置断裂，生成烯烃和更小的自由基，从而使反应链得以延续。
终止阶段是热裂解反应链的结束。当两个自由基相遇时，它们会结合形成稳定的分子，从而终止反应链。这个过程产生各种有用的产物，包括乙烯、丙烯等烯烃，以及甲烷、乙烷等小分子烷烃。这些产物是重要的化工原料，广泛用于塑料、橡胶和其他化学品的生产。
热裂解是石油化工中极其重要的工艺过程。通过将长链烷烃在高温下裂解，我们可以得到乙烯、丙烯等重要的化工原料。这些产物是生产塑料、橡胶、合成纤维等材料的基础。热裂解技术的发展推动了现代化学工业的进步，为我们的日常生活提供了丰富的化工产品。