題:
TEMPO為什麼不自行反應?
I. Kor
2018-02-19 23:07:08 UTC
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TEMPO((2,2,6,6-四甲基哌啶-1-基)氧基或(2,2,6,6-四甲基哌啶-1-基)氧蒽基)具有以下結構:

TEMPO structure

鑑於它是自由基,儘管能夠與其他自由基發生反應,但為什麼它自身不發生反應

另外,根據Wikipedia的說法,它是橙紅色的,可昇華的固體。儘管是激進分子,怎麼能成為一個堅實的人呢?

_一切_都可以形成一個整體。在這裡,是否成為激進分子是無關緊要的。
1,1-二苯基-2-吡咯酰肼是一種穩定的紫色固體自由基。
您不需要復雜或空間受阻的分子。在典型的環境條件下,氧氣和氧化鈰是非常穩定的自由基。歸功於自由基和任何假定的二聚體的分子軌道結構。
三 答案:
Zhe
2018-02-20 02:56:47 UTC
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我相信您問題的第一部分是在問為什麼未配對電子的氧為什麼找不到第二個形成過氧化物的氧。

答案實際上很簡單。這是設計使然。在氮的旁邊,您會看到4個甲基,它們使TEMPO成為其名稱的“ TEM”部分。這些甲基使TEMPO在氧周圍具有許多空間體積,並且這種體積使兩個TEMPO自由基很難彼此形成氧-氧鍵。只是空間不足。您可以構建一個模型來說服自己。

https://chemapps.stolaf.edu/jmol/jmol.php?model=CC1(C)CCCC(C)(C)N1OON2C(C)(C)CCCC2(C)C是指向3D結構的鏈接由兩個TEMPO自由基形成的分子。
絕對不僅是空間排斥,而且是孤對效應。大多數情況下,由於孤對排斥的作用,NO-ON鍵的形成非常不穩定,該孤對排斥作用比形成sigma鍵的能量增益大。(過氧化物相對不穩定的相同原因)
Raoul Kessels
2018-02-20 04:37:26 UTC
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位阻是使它們穩定的方法。我從未使用過TEMPO,但在我們的實驗室中卻見過這樣的人:

enter image description here

在這裡,空間位阻非常明顯。這也是一種很好的穩定固體。

[您甚至不需要氯取代。](https://en.m.wikipedia.org/wiki/Triphenylmethyl_radical)
@OscarLanzi對,但是我看到的是氯。出乎意料的容易:三氯苯,氯仿和三氯化鋁。
Alchimista
2018-02-20 16:03:28 UTC
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TEMPO的穩定性以及因此的形成被認為是由於涉及氮孤對的共振以及來自大量甲基的超共軛作用引起的。另請參見 Wikipedia上有關3個中心2電子鍵的文章

該共振涉及氧銨的貢獻者,因為它們假定由TEMPO和碳負離子催化氧化,從而引起犧牲性超共軛。

Oxoammonium contributors in TEMPO

在其他答案中強調的是,甲基 的位阻也起著“籠統”自由基的主要作用當TEMPO反應時,中心位置並導致比通常的鍵更長的時間。

考慮將兩個TEMPO偶聯會導致過氧化物。過氧化物,除了極少數例外,都是不穩定的和反應性的。大約$ \ pu {50 Kcal / mol} $的能量,即小於同一分子中已經不穩定的$ \ ce {OH} $鍵,通常少於$ \ ce {CC} $,$ \ ce {CH} $和$ \ ce {CO} $。

評論不作進一步討論;此對話已[移至聊天](https://chat.stackexchange.com/rooms/75220/discussion-on-answer-by-alchimista-why-doesnt-tempo-react-with-itself)。


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