Основные типы элементарных реакций.Материалы / Кинетика химических реакций / Основные типы элементарных реакций.Страница 2
В реакции распада бромистого этила на этилен и бромистый водород основными участниками химического превращения являются атомы С, один из атомов Н и атом Вг, и реакционный центр активированного комплекса можно изобразить в виде
Как украсить комнату новогодней гирляндой как красиво повесить новогоднюю гирлянду.
Это пример четырехцентрового циклического активированного комплекса.
Реакциями, идущими через активированный комплекс с двухатомным реакционным центром, являются реакция диссоциации частицы на две или обратная ей реакция рекомбинации частиц. Общая схема такой реакции может быть записана в виде
А—В↔А…
B
↔
A
+
B
(6.5)
Простейшим типом реакций, идущих через трехцентровый линейный активированный комплекс, являются реакции типа
А—В + С↔А – В…С↔А + В—С (6.6)
Такие реакции обычно называют реакциями замещения при соответствующем атоме во фрагменте В. Примером такой реакции является реакция гидролиза йодистого метила, которая представляет собой реакцию замещения при углеродном атоме радикала СН3. В случае если В является атомом, а не радикалом, то обычно говорят о реакции отрыва атома. Например, реакция
СН4 + С1→СН3 + НС1 (6.7)
является реакцией отрыва атома Н от молекулы метана атомом CL К этому же типу реакций относятся реакции переноса протона
В + НА → ВН+ +А- (6.8)
лежащие в основе всех кислотно-основных равновесий.
Если в (6.6) связь между А и В кратная, то образуются не две, а одна частица:
А=В +С ↔ А — В…С↔А—В—С (6.9)
В этом случае говорят о присоединении частицы С по двойной связи А=В. Обратную реакцию — отщепление С от ABC с образованием π-связи — называют элиминированием.
В реакционном центре линейного активированного комплекса может принимать участие и большее число атомов. Так, через четырехцентровый активированный комплекс идут реакции образования свободных радикалов при взаимодействии двух валентно-насыщенных молекул по общей схеме
А—В+С—
D
↔
A
.В .С…
D
→
A
+
B
-
C
+
D
' (6.10)
или в случае, когда одна из разрываемых связен двойная, по схеме
A
—
B
+
C
=
D
↔
A
…В…С…
D
↔
A
+
B
—С—
D
(6.11)
По схеме, обратной (6.11), идут реакции диспропорционирования свободных радикалов, например:
В циклическом активированном комплексе может также участвовать большое число атомов. Например, в комплексе глюкозы с α-оксипиридином
при переходе глюкозы из пиранозной формы в нециклическую синхронно разрываются четыре связи и образуются четыре новые связи. В результате этой реакции проходит мутаротация глюкозы, г. е. обращение конфигурации у первого углеродного атома. Этим объясняется сильное каталитическое действие α-оксипиридина в реакции.
Активированный комплекс одного и того же типа может реализоваться в случае как гомолитического, так и гетеролитического процесса. Например, реакции (6.3) и (6.7) идут через линейный трехцентровый активированный комплекс по типу (6.6). Однако первый процесс является гетеролитическим - связь С—I разрывается с переходом пары электрона на атом I, а новая связь С—О завязывается с участием неподеленной пары электронов ОН-. Второй процесс, наоборот, является гомолитическим — двухэлектронная связь Н—С1 образуется с участием неспаренного электрона атома Сl и одного из 1S-электронов атома Н, участвующего в образовании связи С—Н. Электронная пара, образующая эту связь, при этом разрывается и второй электрон остаётся в виде неспаренного электрона на атоме С свободного метила.
Смотрите также
Берклий (Berklium), Bk
Получен искусственно в 1949 году группой Сиборга в Калифорнийском университете в Беркли.
Назван в честь Калифорнийского университета в Беркли, где он был получен. Раньше этот элемент у нас называли бе ...
Электролиты и их свойства
Водные растворы
солей, кислот и оснований обладают некой особенностью — они проводят
электрический ток. При этом безводные твердые соли и основания, а также
безводные кислоты тока не провод ...
Обработка резанием.
Обработка резанием
является универсальным методом размерной обработки. Метод позволяет
обрабатывать поверхности деталей различной формы и размеров с высокой точностью
из наиболее используемых конс ...