酸碱与反应性基础
鱼钩箭头(fishhook arrow)
如果说普通的弯箭头是一件「成对搬运电子」的工具,那么鱼钩箭头就是它的「单电子」表亲。它看起来和弯箭头一样,只是箭头只有半边——只有一根倒刺而不是两根,就像钓鱼线上的鱼钩。这个小细节承载着大含义:鱼钩箭头追踪的只是一个电子的移动,而不是一对。每当电子单独行动时你就要用到它,而这种情况发生在自由基的世界里。
具体说来,当一根键均匀地断开,使每个原子各自带走两个共用电子中的一个时,你就画两支鱼钩箭头,每支代表一个孤单电子奔向各自的原子。这种均匀的分裂叫做均裂(homolysis),它产生自由基——带着一个孤单未成对电子的原子或分子。比如氯气在光照下把 Cl-Cl 裂成两个氯自由基,每个都用一支鱼钩箭头把一个电子从键上剥下来表示。自由基反应就靠这些单电子的步骤一环扣一环地连下去,而其中每一步都用鱼钩箭头、而非完整箭头来画。
选对箭头的种类不是装点门面的小事——它在告诉读者正在发生哪一类化学。完整箭头说的是离子型、电子对、极性化学(亲核试剂和亲电试剂、电荷和孤对电子)。鱼钩箭头说的是自由基、单电子化学(均裂、未成对电子、链式反应)。把两者搞混,等于暴露了你对机理本身的误解,所以「半箭头与全箭头」之分,是最先要弄清楚的事情之一。
Cl-Cl 在光照下断裂:两支鱼钩箭头,每个氯各得一个电子,生成两个氯自由基(Cl-Cl -> Cl. + .Cl)。
半箭头(鱼钩)= 一个电子;全箭头 = 一对电子。鱼钩意味着自由基化学。
它与普通弯箭头唯一的区别就在箭头:半个头(一根倒刺)搬一个电子,整个头搬两个。在自由基机理里画全箭头,或在离子型机理里画鱼钩,都是实实在在的错误,而非风格选择。
又称
另见