什么是自由基自由基的形成反應(yīng)
什么是自由基自由基的形成反應(yīng)
自由基反應(yīng)在燃燒、氣體化學(xué)、聚合反應(yīng)、等離子體化學(xué)、生物化學(xué)和其他各種化學(xué)學(xué)科中扮演很重要的角色。那么你對(duì)自由基了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是自由基的內(nèi)容，希望大家喜歡!
自由基的發(fā)現(xiàn)
歷史上第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)和證實(shí)的自由基是由摩西·岡伯格在1900年于密歇根大學(xué)發(fā)現(xiàn)的三苯甲基自由基，該自由基在隔絕空氣的條件下發(fā)生二聚，形成“六苯基乙烷”
簡(jiǎn)單的有機(jī)自由基，如甲基自由基、乙基自由基，是在20年代通過(guò)氣相反應(yīng)證實(shí)的。有機(jī)自由基作為活潑中間體，是在30年代由D.H.海伊、W.A.沃特斯和M.S.卡拉施等的研究發(fā)現(xiàn)的。
自由基的形成方式
在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，或在外界(光、熱、輻射等)影響下，分子中共價(jià)鍵斷裂，使共用電子對(duì)變?yōu)橐环剿?dú)占，則形成離子;若分裂的結(jié)果使共用電子對(duì)分屬于兩個(gè)原子(或基團(tuán))，則形成自由基。
有機(jī)化合物(Organic compounds)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，總是伴隨著一部分共價(jià)鍵(covalent bond)的斷裂和新的共價(jià)鍵的生成。當(dāng)共價(jià)鍵發(fā)生均裂(homolyticbondcleavage)時(shí)，兩個(gè)成鍵電子的分離，所形成的碎片有一個(gè)未成對(duì)電子，如H·，CH·，Cl·等。若是由一個(gè)以上的原子組成時(shí)，稱為自由基(radical)。因?yàn)榇嬖谖闯蓪?duì)電子，自由基和自由原子非常的活潑，通常無(wú)法分離得到。不過(guò)在許多反應(yīng)中，自由基和自由原子以中間體的形式存在，盡管濃度很低，存留時(shí)間很短。
外界環(huán)境中的陽(yáng)光輻射、空氣污染、吸煙、農(nóng)藥等都會(huì)使人體產(chǎn)生更多活性氧自由基，使核酸突變，這是人類衰老和患病的根源。體內(nèi)活性氧自由基具有一定的功能，如免疫和信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程。但過(guò)多的活性氧自由基就會(huì)有破壞作用，導(dǎo)致人體正常細(xì)胞和組織的損壞，從而引起多種疾病。如心臟病、老年癡呆癥、帕金森病和腫瘤。
自由基還可以通過(guò)一個(gè)原子或者分子的氧化還原過(guò)程來(lái)形成。
自由基的形成反應(yīng)
自由基又稱游離基，是具有非偶電子的基團(tuán)或原子，它有兩個(gè)主要特性：
一是化學(xué)反應(yīng)活性高;
二是具有磁矩。
在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，或在外界(光、熱等)影響下，分子中共價(jià)鍵分裂的結(jié)果，使共用電子對(duì)變?yōu)橐环剿?dú)占，則形成離子;若分裂的結(jié)果使共用電子對(duì)分屬于兩個(gè)原子(或基團(tuán))，則形成自由基。包括以下產(chǎn)生方式：
①引發(fā)劑引發(fā)，通過(guò)引發(fā)劑分解產(chǎn)生自由基
②熱引發(fā)，通過(guò)直接對(duì)單體進(jìn)行加熱，打開(kāi)乙烯基單體的雙鍵生成自由基
?、酃庖l(fā)，在光的激發(fā)下，使許多烯類單體形成自由基而聚合
?、茌椛湟l(fā)，通過(guò)高能輻射線，使單體吸收輻射能而分解成自由基
⑤等離子體引發(fā)，等離子體可以引發(fā)單體形成自由基進(jìn)行聚合，也可以使雜環(huán)開(kāi)環(huán)聚合
?、尬⒉ㄒl(fā)，微波可以直接引發(fā)有些烯類單體進(jìn)行自由基聚合。
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