自由基与有机金属化学
均裂
/ hoh-MOL-uh-sis /
当两个人共享的一样东西必须分开时,他们可以公平地各分一半,也可以由一个人独占。化学键的断裂方式也是如此。均裂就是公平的那种:一根共价键本是两个原子共用的两颗电子,断裂时每个原子各带走一颗电子。
由于每个碎片都保留一颗单独的、未配对的电子,均裂会生成两个自由基。化学家用单钩的「鱼钩」箭头来画,每颗电子各一支,从键的中间向两侧分开。与此相对的是异裂,也就是「不公平」的断裂,其中一个原子带走两颗电子,于是得到一个正离子和一个负离子。当键是非极性的(两个原子拉力相当,没有谁会独占两颗电子),又有热或紫外光提供能量时,就容易发生均裂。键解离能低的弱键,例如过氧化物中的 O-O 键或氯气中的 Cl-Cl 键,最容易均裂断开。
均裂是几乎所有自由基化学的火花:燃烧、甲烷的氯化、油脂的变质,以及制造塑料的聚合反应。一种在温和加热下就这样裂开、按需产生自由基的分子,叫做引发剂。关键在于均裂让链式反应启动起来,此后一个自我维持的循环便完成了大部分工作。
温和加热过氧化苯甲酰,会把它薄弱的 O-O 键均裂成两个以氧为中心的自由基,随后用它们来引发苯乙烯聚合成聚苯乙烯的自由基聚合反应。
薄弱的 O-O 键在受热时均匀断裂,生成两个引发链式反应的自由基。
均裂生成两个自由基,异裂生成一对离子,别把两者搞混:均裂用的鱼钩(单钩)箭头每支移动一颗电子,而异裂用的普通弯箭头每支移动一对电子。
又称
另见