Существует ряд путей образования радикалов из нейтральных молекул. Наиболее важными из них являются: фотолиз, термолиз и окислительно-восстановительные реакции с переносом одного электрона при участии неорганических ионов, металлов или в ходе электролиза.
Генерирование радикалов при окислительно-восстановительных реакциях происходит путем одноэлектронного переноса; в них могут принимать участие такие ионы, как Fe 2+ и Fe 3+, а также Cu + и Cu 2+. Найдено, что ионы Cu + сильно ускоряют разложение арилпероксидов, например:
Эту реакцию можно использовать для генерирования радикалов так как при термолизе арилпероксидов возможно разложение радикала до
Ионы Cu + участвуют также в разложении солей диазония ArN2+Cl - до ArCl + N2 (реакция Зандмейера), при котором весьма вероятно образование в качестве промежуточного соединения:
Первая стадия заключается в восстановлении иона диазония ионом меди (I), в результате чего образуется арильный радикал. Во второй стадии этот радикал отрывает галоген от хлорида меди (II), восстанавливая его до CuX.
Галогенид меди (I) регенерируется и по существу служит катализатором. Также CuX (I) является переносчиком электрона, так как медь имеет свободную орбиталь.
Механизм реакции Зандмейера, протекающий по радикальному типу с переносом электрона, можно представить следующим образом:
Кинетически реакция Зандмейера описываются следующим образом:
Реакция Зандмейера широко применяется для получения различных ароматических хлоридов и бромидов и по всей вероятности является лучшим введения хлора или брома в ароматическое кольцо, однако она не непригодна для получения фторидов и иодидов.
Под действием солей меди (I) диазонивая группа может быть замещена на нитро-, циано-, серосодержащие группы:
При наличии в субстрате электроноакцепторных групп катализатор не требуется.
Индол. Порфин. Тетраазапорфин. Фталоцианины
Введение
Гетероциклическими
называют соединения, содержащие циклы, включающие один или несколько
гетероатомов. Наиболее устойчивыми являются пяти- и шестичленные циклы.
Гетероцикли ...
Химические реакции. Реакции в растворах электролитов
...
Нестандартные вопросы химии и их решения
1. «Поющая
колба». Выделение энергии в ходе химических реакций происходит обычно в
виде теплоты, света или других электромагнитных излучений. Обсудите возможность
выделения энергии химическ ...