Reaktionsmechanismus
Radikalhalogenierungen finden in drei Stufen statt, die als Initiierung, Ausbreitung und Beendigung bezeichnet werden:
Initiationsphase
Im ersten Reaktionsschritt erfolgt die homolytische Spaltung der Cl-Cl-Bindung. Dies wird durch Wärme oder durch Absorption von Licht erreicht.
Erste Vermehrungsstufe
Es ist eine leicht endotherme Stufe, die aus der Subtraktion eines Wasserstoffs von Methan durch das in der vorherigen Stufe gebildete Chlorradikal besteht, wodurch das Methylradikal entsteht.
Zweites Fortpflanzungsstadium
Dabei abstrahiert das Methylradikal ein Chloratom von einem der Ausgangsmoleküle, wodurch Chlormethan und ein neues Chloratom entstehen. Besagtes Atom kehrt zur ersten Fortpflanzungsstufe zurück und der gesamte Vorgang wiederholt sich.
Fertigstellungsphase
Es findet statt, wenn die Reagenzien erschöpft sind, dann verbinden sich die Radikale, die in der Mitte sind, miteinander.