9.1: Гомолітичне та гетеролітичне розщеплення

Last updated
Save as PDF

Page ID: 24419

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Для реакцій, які ми дізналися до цих пір, розрив зв'язку відбувається таким чином, що одна частина зв'язку забирає обидва електрони (електронну пару) зв'язку. Наприклад реакції S _N 1, що виходить група Br виходить з електронною парою з утворенням Br ^- і карбокатіонного проміжного продукту.

Цей процес називається гетеролітичним розщепленням зв'язку, зв'язок σ розривається гетеролітично. Як ми завжди робили, стрілка з подвійними колючками використовується для показу гетеролітичного розщеплення, тобто перенесення електронної пари конкретно:

Існує ще один тип процесу розриву зв'язку, при якому кожна частина зв'язку σ відбирає один електрон, як показано нижче:

Це називається гомолітичним розщепленням, або гомолізом. Електронна пара рівномірно відокремлюється до кожної частини, і в результаті обидва продукти містять один електрон. Вид, який містить один або кілька одиночних електронів, називається радикальним (або вільним радикалом). Радикали виробляються з гомолітичного розщеплення. Стрілка зі співом барб (як форма рибальського гачка) використовується для показу гомолітичного розщеплення, тобто одиночного перенесення електронів конкретно:

Гомоліз відбувається в основному для неполярних зв'язків, тепла або світла (дельта - символ тепла; hv використовується для показу світла) необхідний для забезпечення достатньої кількості енергії для початку процесу. Наприклад:

Радикал - ще один високореактивний проміжний проміжний продукт реакції, через відсутність октета. Реакція заміщення, яку ми дізнаємося в цьому розділі, включає радикальний проміжний.