9장. 라디칼

9. 라디칼

라디칼 반응의 속도록적 생성물은 어떻게 따지나?

라디칼 반응은 너무 빨라서 속도론적 생성물이고 자시고를 따질 수가 없다.

 

라디칼 반응을 식별할 수 있는 방법은?

라디칼 반응 판별

1)BDE공급: 자외선, 고열(300도 이상)

2)개시제: 과산화물, peroxide, ROOR

3)O2

4)라디칼 중간체 -> 용해금속환원 -알카인환원, birch환원

 

라디칼 단계 구분법은?

1)선순위 규칙: 개시제가 반응식에 포함된다면 무조건 개시단계

2)라디칼 유무로 따지기

   개시-우변에만 라디칼

   전파-양쪽에 라디칼

   종결-좌변에만 라디칼(어떻게든 라디칼을 없애기만 하면 종결이다.)

 

시험범위 라디칼 반응을 분류하고 시약을 쓰세요.

<라디칼 치환> 알케인의 할로젠 치환반응 -Br2, Cl2 이용 알릴자리 브로민화 반응 -Br2, NBS 이용

<라디칼 첨가> 알켄에 HBr첨가 -HBr밖에 안 된다. *실생활에서의 라디칼 응용 -> 산화방지제

 

알케인의 할로젠화 치환반응에서 전파1단계가 결정하는 것은?

전파1단계는 수소 떼기 단계로 생성물과 속도를 모두 결정한다. (RDS)

 

알케인의 할로젠화 치환반응이 실제 효용성이 없는 반응인 이유는?

문제에서는 1치환만 되는 것으로 가정하고 풀지만, 실제로는 전파2단계에서 X라디칼이 재생성되므로 반응이 연쇄적으로 일어나 다중 할로젠화가 일어난다.

 

할로젠화 반응의 반응성과 선택성 사이의 관계에 대하여 라디칼 브로민화와 염소화를 비교하세요.

두 반응을 비교하기 위해서는 우선 속도 결정단계인 전파1단계가 발열반응인지 흡열반응인지가 중요하다. 흡열반응으로 진행되는 라디칼 브로민화의 경우 생성물이 전이상태와 닮게 되어, 결과적으로 반응성은 작지만 선택성은 커진다. 반면 라디칼 염소화의 경우 발열과정으로 진행되며 전이상태는 반응물을 닮기에 차이가 미미해 진다. 결과로 반응성은 크지만 선택성은 작다.