Sərbəst radikalların dəyişdirilməsi ilə sərbəst radikalların əlavə edilməsi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, sərbəst radikalların dəyişdirilməsi funksional qrupun digər funksional qrupla əvəz edilməsini, sərbəst radikalların əlavə edilməsi isə molekula yeni funksional qrupun əlavə edilməsini nəzərdə tutur.
Sərbəst radikal qoşalaşmamış valent elektrondan ibarət atom, molekul və ya ion ola bilər. Radikal reaksiyaların iki əsas növü var: sərbəst radikal əvəzetmə və sərbəst radikal əlavə reaksiyaları.
Sərbəst Radikal nədir?
Sərbəst radikal qoşalaşmamış valent elektrondan ibarət atom, molekul və ya ion ola bilər. Adətən, bu qoşalaşmamış elektronlar sərbəst radikalları yüksək kimyəvi reaktiv edə bilər; lakin bəzi istisnalar ola bilər. Yüksək reaktivliyə görə, sərbəst radikalların əksəriyyəti özbaşına dimerləşməyə meyllidir. Buna görə də, onların çox qısa ömürləri var.
Sərbəst Radikal Əvəzetmə nədir?
Sərbəst radikal əvəzetmə reaktiv ara məhsul kimi sərbəst radikalları əhatə edən əvəzetmə reaksiyasının bir növüdür. Reaktiv ara məhsullar qısamüddətli, yüksək enerjili və yüksək reaktiv molekullardır. Bu molekullar tez daha sabit molekullara çevrilməyə meylli olan kimyəvi reaksiya zamanı əmələ gəlir. Üstəlik, əvəzetmə reaksiyası kimyəvi birləşmədəki bir funksional qrupun başqa bir funksional qrupla əvəzlənməyə meylli olduğu kimyəvi reaksiya növüdür.
Şəkil 01: Sərbəst Radikal Reaksiyalarda Fərqli Addımlar
Yuxarıdakı şəkil ümumilikdə sərbəst radikal reaksiyalarının mərhələlərini göstərir; 2 və 3-cü addımlar sərbəst radikalların homoliz yolu ilə əmələ gəldiyi başlanğıc reaksiyaları adlanır. Homoliz istilik və ya UV işığından istifadə etməklə və radikal təşəbbüskarlardan istifadə etməklə əldə edilə bilər, məsələn. üzvi peroksidlər, azo birləşmələr və s. 6 və 7-ci son mərhələlər birlikdə xitam adlanır; burada radikal başqa bir radikal növlə yenidən birləşməyə meyllidir. Bununla belə, radikal bəzən yayılma baş verdiyi yerdə daha çox reaksiya verir. Yayılma yuxarıdakı şəkildəki 4 və 5-ci addımlardan verilmişdir.
Radikal əvəzetmə reaksiyalarının bəzi nümunələrinə Barton-McCombie deoksigenləşməsi, Wohl-Ziegler reaksiyası, Dowd-Beckwith reaksiyası və s. daxildir.
Sərbəst Radikal Əlavə nədir?
Sərbəst radikal əlavə, sərbəst radikal reaktiv ara məhsul vasitəsilə birləşməyə funksional qrupun əlavə olunduğu əlavə reaksiya növüdür. Bu cür əlavə radikal və qeyri-radikal növ arasında və ya iki radikal növ arasında baş verə bilər. Sərbəst radikalların əlavə edilməsinin əsas addımlarına başlanğıc, zəncirin yayılması və zəncirin dayandırılması daxildir.
Şəkil 02: Alkenlərdə HBr-nin Radikal Əlavəsi
İnsiasiya prosesi zamanı radikal olmayan sələfdən radikal növün əmələ gəldiyi başlatma üçün radikal başlatıcı istifadə olunur. Zəncirvari yayılma prosesi zamanı sərbəst radikal yeni bir radikal növ yaratmaq üçün qeyri-radikal növlə reaksiya verməyə meyllidir. Son addım zəncirin dayandırılmasıdır, burada iki radikal bir-biri ilə reaksiya verir və radikal olmayan bir növ yaradır. Bu tip reaksiyaların ümumi nümunəsinə Meerwein arilasiyası daxildir.
Adətən, sərbəst radikalların əlavə edilməsi reaksiyaları zəif bağlara malik olan reagentlərə əsaslanır ki, onlar radikal növləri əmələ gətirən homolizə məruz qala bilsinlər. Güclü bağlar olduqda reaksiya mexanizmi adi sərbəst radikal əlavə reaksiyalarından fərqli olur.
Sərbəst Radikal Əvəzetmə ilə Sərbəst Radikal Əlavə Arasındakı Fərq Nədir?
Sərbəst radikal qoşalaşmamış valent elektrondan ibarət atom, molekul və ya ion ola bilər. Sərbəst radikalların dəyişdirilməsi ilə sərbəst radikalların əlavə edilməsi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, sərbəst radikalların dəyişdirilməsi funksional qrupun başqa bir funksional qrupla əvəz edilməsini, sərbəst radikalların əlavə edilməsi isə molekula yeni funksional qrupun əlavə edilməsini nəzərdə tutur.
Aşağıdakı rəqəm yan-yana müqayisə üçün cədvəl şəklində sərbəst radikalların əvəzlənməsi və sərbəst radikalların əlavə edilməsi arasındakı fərqləri sadalayır.
Xülasə – Sərbəst Radikal Əvəzetmə vs Sərbəst Radikal Əlavə
Sərbəst radikal qoşalaşmamış valent elektrondan ibarət atom, molekul və ya ion ola bilər. Sərbəst radikalların dəyişdirilməsi ilə sərbəst radikalların əlavə edilməsi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, sərbəst radikalların dəyişdirilməsi funksional qrupun başqa bir funksional qrupla əvəz edilməsini, sərbəst radikalların əlavə edilməsi isə molekula yeni funksional qrupun əlavə edilməsini nəzərdə tutur.