Radikaalisubstituutioreaktiot

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 2. helmikuuta 2017 tarkistetusta versiosta . vahvistus vaatii 1 muokkauksen .

Korvausradikaalireaktio - substituutioreaktio , jossa hyökkäyksen suorittavat vapaat radikaalit - hiukkaset , jotka sisältävät yhden tai useamman parittoman elektronin .

Radikaalisubstituutioreaktiot on merkitty SR : llä .

Radikaalisubstituution mekanismi

1. Ensimmäinen ( 2.3 ) on ketjun aloitus . Se voi alkaa spontaanisti, fotokemiallisesti, sähkökemiallisesti, kuumentamalla tai kemiallisella aloituksella [1] .

2. Toinen vaihe ( 4.5 ) on ketjun kehittäminen . Tässä vaiheessa radikaalit reagoivat molekyylien kanssa muodostaen reaktiotuotteita ja uusia radikaaleja.

3. Kolmas vaihe ( 6.7 ) on ketjun päättäminen tai vapaiden radikaalien rekombinaatio.

Radikaalisubstituutioreaktiot kiihtyvät vapaiden radikaalien muodostumisen olosuhteissa ja hidastuvat vapaiden radikaalien sieppaajien läsnä ollessa.

Tyypillisiä radikaalisubstituutioreaktioita

Radikaalihalogenointi

Halogenoituminen alkaa yleensä säteilytyksen vaikutuksesta:

${\mathsf {Cl\!\!-\!\!Cl}}\ {\stackrel {hv}{\longrightarrow }}\ {\mathsf {Cl}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {Cl}}\cdot$

Ketjun kehitys:

${\mathsf {Cl}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {R\!\!-\!\!H}}\rightarrow {\mathsf {R}}\cdot {\ mathsf {+))\ {\mathsf {H\!\!-\!\!Cl))$

${\mathsf {R}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {Cl\!\!-\!\!Cl}}\rightarrow {\mathsf {Cl}}\cdot {\ mathsf {+))\ {\mathsf {R\!\!-\!\!Cl))$

Katkos:

${\mathsf {R}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {Cl}}\cdot \rightarrow {\mathsf {R\!\!-\!\!Cl}}$

Radikaalihapetus

Alhaisissa lämpötiloissa hapen , ilman , valon ja joskus joidenkin metallien jäännösten läsnäollessa orgaaniset yhdisteet joutuvat itsehapetusreaktioihin [2] :

Ketjun alkuperä:

${\mathsf {Radical}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {O\!\!-\!\!O}}\rightarrow {\mathsf {Radical\!\!-\ !\!O\!\!-\!\!O}}\cdot$

${\mathsf {Radical}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {R\!\!-\!\!H}}\rightarrow {\mathsf {Radical\!\!-\ !\!H+R}}\cdot$

${\mathsf {Radical\!\!-\!\!O\!\!-\!\!O}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {R\!\!- \!\!H}}\rightarrow {\mathsf {Radikaali\!\!-\!\!O\!\!-\!\!OH}}{\mathsf {+}}\ {\mathsf {R} }\cdot$

Ketjun kehitys:

${\mathsf {R}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {O\!\!-\!\!O}}\rightarrow {\mathsf {R\!\!-\ !\!O\!\!-\!\!O}}\cdot$

${\mathsf {R\!\!-\!\!O\!\!-\!\!O}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {R\!\!- \!\!H}}\rightarrow {\mathsf {R\!\!-\!\!O\!\!-\!\!OH}}{\mathsf {+}}\ {\mathsf {R} }\cdot$

Vaihtoehtoinen tapa:

${\mathsf {R\!\!-\!\!O\!\!-\!\!OH}}\rightarrow {\mathsf {R\!\!-\!\!O}}\ cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {OH}}\cdot$

${\mathsf {R\!\!-\!\!O}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {R\!\!-\!\!H}}\rightarrow { \mathsf {R\!\!-\!\!OH}}{\mathsf {+}}\ {\mathsf {R}}\cdot$

${\mathsf {O\!\!-\!\!H}}\cdot {\mathsf {+}}\ {\mathsf {R\!\!-\!\!H}}\rightarrow { \mathsf {H_{2}O}}{\mathsf {+}}\ {\mathsf {R}}\cdot$

Muut radikaalisubstituutioreaktiot

Borodin-Hunsdieker reaktio :

Bartonin reaktio :

Muistiinpanot

↑ March J. Organic Chemistry, käänn. englannista, osa 2, - M .: Mir, 1988
↑ Sykes, P. Reaction Mechanisms in Organic Chemistry, 4th ed. / Per. englannista, toimittanut V.F. Traven - M .: Chemistry, 1991 - ISBN 5-7245-0191-0

Kemialliset reaktiot orgaanisessa kemiassa
Korvausreaktiot	Nukleofiiliset substituutioreaktiot Elektrofiiliset substituutioreaktiot Radikaalisubstituutioreaktiot
Lisäysreaktiot	Nukleofiiliset additioreaktiot Elektrofiiliset additioreaktiot Radikaaliadditioreaktiot Syklodition reaktiot
Eliminaatioreaktiot	Heterolyyttiset eliminaatioreaktiot Perisykliset eliminaatioreaktiot Radikaalit eliminaatioreaktiot
uudelleenjärjestelyreaktiot	Nukleofiiliset uudelleenjärjestelyt Elektrofiiliset uudelleenjärjestelyt Radikaalit uudelleenjärjestelyt
Hapetus- ja pelkistysreaktiot	Hapetusreaktiot Toipumisreaktiot
Muut	Nimelliset reaktiot orgaanisessa kemiassa