自由基氯化與溴化反應的選擇性 Selectivity in Free-Radical Chlorination and Bromination（二）

有機化學的基礎255

1.      我們不太可能詳細分析有機化學中，「晚」或「早」「過渡狀態」的化學鍵位置差距，因為我們不知道「過渡狀態」共價鍵的能量。

2.      不過，化學家會利用觀察到的產物「選擇性程度」，判斷決定產物幾何構造的「過渡狀態」是「早」還是「晚」。

3.      「溴丙烷」「一級氫」和「二級氫」被「溴化」的比例是4：96，透過這個資訊，我們可得到每個種類的「氫原子」的固定反應比例，這個比例反映出抽換「一級氫」或「二級氫」原子所需要的「活化能」（ΔH^‡）有何不同。

4.      為了計算出每一種「氫」抽換所需的「活化能」，我們把「一級氫」的產物比例4除以「一級氫」原子數（6），把「二級氫」抽換產物比例96，除以「二級氫」原子數（2），得到以下比例：

（96/2）÷（4/6）＝48/0.67＝72:1

5.      在「自由基溴化反應」，每個「二級氫」比「一級氫」更加72倍地容易起反應。

6.      我們可利用反應容易度的比例，預測更複雜的碳氫化合物的異構物比例。舉例來說，「丙烷」有6個「一級氫」，和4個「二級氫」，預測2-和1-溴烷的比例是：

（4×72） ÷（6×1）＝48：1

7.      轉換成百分比：

[ 48÷（48+1）] ×100%＝98%

8.      並且

 [ 1÷（48+1）] ×100%＝2%

n   翻譯編寫 Marye Anne Fox, James K. Whitesell《Organic Chemistry》