Nøkkelforskjellen mellom substitusjon av frie radikaler og addisjon av frie radikaler er at substitusjon av frie radikaler innebærer erstatning av en funksjonell gruppe med en annen funksjonell gruppe, mens addisjon av frie radikaler innebærer tilsetning av en ny funksjonell gruppe til et molekyl.
Et fritt radikal kan være et atom, molekyl eller ion som består av et uparet valenselektron. Det er to hovedtyper av radikalreaksjoner: fri radikalsubstitusjon og frie radikaladdisjonsreaksjoner.
Hva er en fri radikal?
Et fritt radikal kan være et atom, molekyl eller ion som består av et uparet valenselektron. Vanligvis kan disse uparrede elektronene gjøre de frie radikalene svært kjemisk reaktive; det kan imidlertid være noen unntak. På grunn av deres høye reaktivitet har de fleste frie radikaler en tendens til å dimeriseres spontant. Derfor har de svært kort levetid.
Hva er fri radikalerstatning?
Fri radikalsubstitusjon er en type substitusjonsreaksjon som involverer frie radikaler som det reaktive mellomproduktet. Reaktive mellomprodukter er kortlivede, høyenergi- og høyreaktive molekyler. Disse molekylene dannes under en kjemisk reaksjon som har en tendens til å omdannes raskt til mer stabile molekyler. Dessuten er en substitusjonsreaksjon en type kjemisk reaksjon der en funksjonell gruppe i en kjemisk forbindelse har en tendens til å bli erstattet av en annen funksjonell gruppe.
Figur 01: Ulike trinn i frie radikalereaksjoner
Bildet ovenfor indikerer trinnene for frie radikaler generelt; trinn 2 og 3 kalles initieringsreaksjoner der frie radikaler dannes gjennom homolyse. Homolyse kan oppnås ved bruk av varme eller UV-lys og ved bruk av radikalinitiatorer, f.eks. organiske peroksider, azoforbindelser, etc. De siste trinnene 6 og 7 er samlet k alt terminering; her har den radikale en tendens til å rekombinere med en annen radikal art. Imidlertid reagerer radikalen noen ganger videre der forplantning skjer. Utbredelsen er gitt fra trinn 4 og 5 i bildet ovenfor.
Noen eksempler på radikale substitusjonsreaksjoner inkluderer Barton-McCombie-deoksygenering, Wohl-Ziegler-reaksjon, Dowd-Beckwith-reaksjon osv.
Hva er Free Radical Addition?
Fri radikaladdisjon er en type addisjonsreaksjon der en funksjonell gruppe tilsettes til en forbindelse gjennom et friradikal-reaktivt mellomprodukt. Denne typen tillegg kan forekomme mellom en radikal og en ikke-radikal art eller mellom to radikale arter. De grunnleggende trinnene for tilsetning av frie radikaler inkluderer initiering, kjedeutbredelse og kjedeterminering.
Figur 02: Radikal tillegg av HBr på alkener
Under initieringsprosessen brukes en radikal initiator for initieringen, der en radikal art dannes fra en ikke-radikal forløper. Under kjedeformeringsprosessen har en fri radikal en tendens til å reagere med en ikke-radikal art for å produsere en ny radikal art. Det siste trinnet er kjedeavslutning, der de to radikalene reagerer med hverandre og skaper en ikke-radikal art. Et vanlig eksempel på denne typen reaksjon inkluderer Meerwein-arylering.
Vanligvis er frie radikaladdisjonsreaksjoner basert på at reagensene har svake bindinger slik at de kan gjennomgå homolyse og danner radikale arter. Når det er sterke bindinger, blir reaksjonsmekanismen forskjellig fra vanlige frie radikaladdisjonsreaksjoner.
Hva er forskjellen mellom frie radikalerstatninger og frie radikaler?
Et fritt radikal kan være et atom, molekyl eller ion som består av et uparet valenselektron. Den viktigste forskjellen mellom substitusjon av frie radikaler og addisjon av frie radikaler er at substitusjon av frie radikaler innebærer erstatning av en funksjonell gruppe med en annen funksjonell gruppe, mens addisjon av frie radikaler innebærer tilsetning av en ny funksjonell gruppe til et molekyl.
Den følgende figuren viser forskjellene mellom substitusjon av frie radikaler og addisjon av frie radikaler i tabellform for sammenligning side ved side.
Sammendrag – Gratis radikalerstatning vs friradik altillegg
Et fritt radikal kan være et atom, molekyl eller ion som består av et uparet valenselektron. Den viktigste forskjellen mellom substitusjon av frie radikaler og addisjon av frie radikaler er at substitusjon av frie radikaler innebærer erstatning av en funksjonell gruppe med en annen funksjonell gruppe, mens addisjon av frie radikaler innebærer tilsetning av en ny funksjonell gruppe til et molekyl.
