Perbezaan antara penggantian radikal bebas dan penambahan radikal bebas

The Perbezaan utama antara penggantian radikal bebas dan penambahan radikal bebas adalah penggantian radikal bebas melibatkan penggantian kumpulan berfungsi dengan kumpulan berfungsi lain, sedangkan penambahan radikal bebas melibatkan penambahan kumpulan berfungsi baru kepada molekul.

Radikal bebas boleh menjadi atom, molekul, atau ion yang terdiri daripada elektron valensi yang tidak berpasangan. Terdapat dua jenis tindak balas radikal utama: penggantian radikal bebas dan tindak balas tambahan radikal bebas.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu radikal percuma 
3. Apakah penggantian radikal percuma 
4. Apa itu penambahan radikal percuma
5. Penggantian radikal bebas vs penambahan radikal bebas dalam bentuk jadual
6. Ringkasan - Penggantian Radikal Percuma vs Penambahan Radikal Bebas

Apa itu radikal percuma?

Radikal bebas boleh menjadi atom, molekul, atau ion yang terdiri daripada elektron valensi yang tidak berpasangan. Biasanya, elektron yang tidak berpasangan ini boleh membuat radikal bebas sangat reaktif secara kimia; Walau bagaimanapun, terdapat beberapa pengecualian. Oleh kerana kereaktifan yang tinggi, kebanyakan radikal bebas cenderung dimerize secara spontan. Oleh itu, mereka mempunyai jangka hayat yang sangat singkat.

Apakah penggantian radikal percuma?

Penggantian radikal bebas adalah sejenis tindak balas penggantian yang melibatkan radikal bebas sebagai pertengahan reaktif. Perantaraan reaktif adalah molekul jangka pendek, tinggi, dan molekul reaktif yang tinggi. Molekul ini terbentuk semasa tindak balas kimia yang cenderung menukar dengan cepat ke molekul yang lebih stabil. Selain itu, tindak balas penggantian adalah jenis tindak balas kimia di mana satu kumpulan berfungsi dalam sebatian kimia cenderung digantikan oleh kumpulan fungsi lain.

Rajah 01: Langkah yang berbeza dalam tindak balas radikal bebas

Imej di atas menunjukkan langkah -langkah tindak balas radikal bebas secara umum; Langkah 2 dan 3 dinamakan tindak balas permulaan di mana bentuk radikal bebas melalui homolisis. Homolisis dapat dicapai dengan menggunakan haba atau cahaya UV dan menggunakan pemula radikal, e.g. peroksida organik, sebatian azo, dll. Langkah akhir 6 dan 7 secara kolektif dinamakan sebagai penamatan; Di sini, radikal cenderung untuk digabungkan semula dengan spesies radikal yang lain. Walau bagaimanapun, radikal kadang -kadang bertindak balas di mana penyebaran berlaku. Penyebaran diberikan dari langkah 4 dan 5 dalam gambar di atas.

Beberapa contoh tindak balas penggantian radikal termasuk deoxygenation Barton-McCombie, reaksi Wohl-Ziegler, Dowd-Beckwith Reaksi, dan lain-lain.

Apa itu penambahan radikal percuma?

Penambahan radikal bebas adalah jenis tindak balas tambahan di mana kumpulan berfungsi ditambah ke sebatian melalui pertengahan reaktif radikal bebas. Penambahan jenis ini boleh berlaku di antara spesies radikal dan bukan radikal atau antara dua spesies radikal. Langkah -langkah asas penambahan radikal bebas termasuk permulaan, penyebaran rantai, dan penamatan rantai.

Rajah 02: Penambahan radikal HBr pada alkenes

Semasa proses permulaan, pemula radikal digunakan untuk permulaan, di mana spesies radikal terbentuk dari prekursor bukan radikal. Semasa proses penyebaran rantai, radikal bebas cenderung bertindak balas dengan spesies bukan radikal untuk menghasilkan spesies radikal baru. Langkah terakhir adalah penamatan rantai, di mana kedua-dua radikal bertindak balas antara satu sama lain, mewujudkan spesies bukan radikal. Contoh umum tindak balas jenis ini termasuk arilasi meerwein.

Biasanya, tindak balas tambahan radcal bebas berdasarkan reagen yang mempunyai ikatan yang lemah sehingga mereka dapat menjalani homolisis yang membentuk spesies radikal. Apabila terdapat ikatan yang kuat, mekanisme tindak balas menjadi berbeza daripada tindak balas tambahan radikal bebas biasa.

Apakah perbezaan antara penggantian radikal bebas dan penambahan radikal bebas?

Radikal bebas boleh menjadi atom, molekul, atau ion yang terdiri daripada elektron valensi yang tidak berpasangan. Perbezaan utama antara penggantian radikal bebas dan penambahan radikal bebas ialah penggantian radikal bebas melibatkan penggantian kumpulan berfungsi dengan kumpulan berfungsi yang lain, sedangkan penambahan radikal bebas melibatkan penambahan kumpulan berfungsi baru kepada molekul.

Angka berikut menyenaraikan perbezaan antara penggantian radikal bebas dan penambahan radikal bebas dalam bentuk tabular untuk perbandingan sampingan.

Ringkasan -Penggantian Radikal Percuma vs Penambahan Radikal Bebas

Radikal bebas boleh menjadi atom, molekul atau ion yang terdiri daripada elektron valensi yang tidak berpasangan. Perbezaan utama antara penggantian radikal bebas dan penambahan radikal bebas ialah penggantian radikal bebas melibatkan penggantian kumpulan berfungsi dengan kumpulan berfungsi yang lain, sedangkan penambahan radikal bebas melibatkan penambahan kumpulan berfungsi baru kepada molekul.

Rujukan:

1. "Apakah penggantian radikal percuma?" Kimia Libreetexts, Libretexts, 13 Sept. 2020, boleh didapati di sini.

Ihsan gambar:

1. "FreeradicalSubstitutionGeneraldescr (1)" oleh V8rik di Wikipedia Bahasa Inggeris (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Peroksida Percuma-Radikal-Penambahan" oleh Bryn C-Dipindahkan dari EN (Domain Awam) melalui Commons Wikimedia