ラジカル反応と割れ

パントン反応器内のラジカル反応。 海洋学のPG博士による。

詳細: forum パントンエンジンと水のドーピングを理解する上で

はじめに。

ラジカル反応は、一重項状態(s2またはs1)に変化し、次にそのスピンを変化させることによってより安定した三重項状態(T1)に変化する原子の電子の励起に続いて発生します。 この電子は、そのエネルギーを他の原子に伝達して反応を開始するか、熱または蛍光光子を再放出することによって初期状態(s0)に戻ります。

トリプレット状態に励起されたときに、このアトムを「S」、3S *と呼びます。

タイプIの反応は、このS原子と「RH」基板の間で発生する可能性があります(R = r-CH-CH2-r)。

3S * + RH-> S + RH *(直接エネルギー伝達)

3S * + RH-> SH。 + R.(ラジカルの形成につながる水素の引き裂き)

タイプIIの反応は、中間体、たとえば酸素を使用します。これは、.OOジラジカルの形で自然に発生します。 一重項酸素1O2になる*

また読みます:  FAQエンジンパントン、プレゼンテーション

3S * + O2-> S + 1O2 *
1O2 * + RH-> ROOH(ヒドロペルオキシド)

そこから一連の反応が発生します:

R. + O2(.OO。)-> ROO。

ROO。 + SH。 -> ROOH + S
ROO。 + ROOH-> RO。 + RO。

RO。 + SH。 -> ROH(アルコール)+ S
RO。 + RH-> ROH + R.
RO。 + O2-> RO(ケトン)+ HO2。

RO。 –mac Laffertyタイプの分子再配列–> r-CHO(アルデヒド)+ r。 ひび割れ

RO。 + O2-> r-CO-CH3(ケトン)+ r(アルケン)+ HO2クラッキング

ROOH –エネルギー-> RO。 + HO。

HO。 + HO。 -> H2O2(過酸化水素)
HO。 + R.-> ROH(アルコール)

HO2。 -> O2 + H

RO(ケトン)–エネルギー+分子再配列-> r-CO-CH3(短いケトン)+ r(アルケン)クラッキング

また読みます:  Pantoneエンジンのサポートが必要ですか?

ご覧のように、これらの反応は交互に行われ、ケトン、アルコール、アルデヒド、アルケンなど、同じサイズまたは開始分子よりも短い多数の生成物を生成できます。
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オクタンの例(28年09月2005日)

オクタンC8H18をこの形式H3C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3またはH3C-(CH2)6-CH3で図式化します。

分子は対称的であるため、ラジカル攻撃には4つの可能性があります。

a)°H2C-(CH2)6-CH3
b)H3C-°CH-(CH2)5-CH3
c) H3C-CH2-°CH-(CH2)4-CH3
d) H3C-(CH2)2-°CH-(CH2)3-CH3

そこから、4過酸化物が形成されます。

a)°OOCH2-(CH2)6-CH3
b)H3C-HCOO°-(CH2)5-CH3
c) H3C-CH2-HCOO°-(CH2)4-CH3
d) H3C-(CH2)2-HCOO°-(CH2)3-CH3

別の分子にH°を引くと、対応するヒドロペルオキシドが形成されます。

a)HOOCH2-(CH2)6-CH3
b)H3C-HCOOH-(CH2)5-CH3
c) H3C-CH2-HCOOH-(CH2)4-CH3
d) H3C-(CH2)2-HCOOH-(CH2)3-CH3

ラジカルはプライマリーグループよりもセカンダリーグループのほうがターシャリーグループでより安定しているため、プライマリーアルコールと3セカンダリーが好まれる可能性があります。

a)HOCH2-(CH2)6-CH3(第一級アルコール)
b)H3C-HCOH-(CH2)5-CH3(二次アルコール)
c)H3C-CH2-HCOH-(CH2)4-CH3(二次アルコール)
d)H3C-(CH2)2-HCOH-(CH2)3-CH3(二次アルコール)

また読みます:  変更パントンのためのパーツリスト

またはアルデヒドと3ケトン:

a)OCH-(CH2)6-CH3
b)H3C-CO-(CH2)5-CH3
c) H3C-CH2-CO-(CH2)4-CH3
d) H3C-(CH2)2-CO-(CH2)3-CH3

分子転位により、ケトンはより短い分子につながる可能性があります。

b)H3C-CO-(CH2)5-CH3 [C8]-> H3C-CO-CH3 [C3] + HC = CH-(CH2)2-CH3 [C5]
c)H3C-CH2-CO-(CH2)4-CH3 [C8]-> H3C-CH2-CO-CH3 [C4] + HC = CH-CH2-CH3 [C4]
d) H3C-(CH2)2-CO-(CH2)3-CH3 [C8] -> H2C=CH2 [C2]+ H3C-CO-(CH2)3-CH3 [C6]
d) H3C-(CH2)2-CO-(CH2)3-CH3 [C8] -> H2C=CH-CH3 [C3]+ H3C-CO-(CH2)2-CH3 [C5]

要するに、このクラッキングはC2からC6への分子につながります。 さらに、C = C <=>°CC°であるため、不飽和分子はより容易に励起され、ラジカル反応によりよく反応します。

これはまた、エノールの形でもあるケトンとの再配列を説明します:-CO-CH2- <=> -HOC = CH-

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