La principale différence entre la substitution de radicaux libres et l'addition de radicaux libres est que la substitution de radicaux libres implique le remplacement d'un groupe fonctionnel par un autre groupe fonctionnel, tandis que l'addition de radicaux libres implique l'ajout d'un nouveau groupe fonctionnel à une molécule.
Un radical libre peut être un atome, une molécule ou un ion constitué d'un électron de valence non apparié. Il existe deux principaux types de réactions radicalaires: les réactions de substitution radicalaire et les réactions d'addition radicalaire.
Qu'est-ce qu'un radical libre ?
Un radical libre peut être un atome, une molécule ou un ion constitué d'un électron de valence non apparié. Habituellement, ces électrons non appariés peuvent rendre les radicaux libres hautement réactifs chimiquement; cependant, il peut y avoir quelques exceptions. En raison de leur grande réactivité, la plupart des radicaux libres ont tendance à se dimériser spontanément. Par conséquent, ils ont une durée de vie très courte.
Qu'est-ce que la substitution de radicaux libres ?
La substitution radicalaire est un type de réaction de substitution qui implique des radicaux libres comme intermédiaire réactif. Les intermédiaires réactifs sont des molécules à courte durée de vie, à haute énergie et hautement réactives. Ces molécules se forment lors d'une réaction chimique qui tend à se transformer rapidement en molécules plus stables. De plus, une réaction de substitution est un type de réaction chimique dans laquelle un groupe fonctionnel d'un composé chimique tend à être remplacé par un autre groupe fonctionnel.
Figure 01: Différentes étapes des réactions radicalaires
L'image ci-dessus indique les étapes des réactions des radicaux libres en général; les étapes 2 et 3 sont appelées réactions d'initiation où les radicaux libres se forment par homolyse. L'homolyse peut être obtenue en utilisant de la chaleur ou de la lumière UV et en utilisant des initiateurs radicalaires, par ex. les peroxydes organiques, les composés azoïques, etc. Les étapes finales 6 et 7 sont collectivement appelées terminaison; ici, le radical tend à se recombiner avec une autre espèce de radical. Cependant, le radical réagit parfois davantage là où la propagation se produit. La propagation est donnée à partir des étapes 4 et 5 de l'image ci-dessus.
Certains exemples de réactions de substitution radicalaire incluent la désoxygénation de Barton-McCombie, la réaction de Wohl-Ziegler, la réaction de Dowd-Beckwith, etc.
Qu'est-ce que l'addition de radicaux libres ?
L'addition de radicaux libres est un type de réaction d'addition dans laquelle un groupe fonctionnel est ajouté à un composé via un intermédiaire réactif radicalaire. Ce type d'addition peut se produire entre un radical et une espèce non radicalaire ou entre deux espèces radicalaires. Les étapes de base de l'addition de radicaux libres comprennent l'initiation, la propagation de la chaîne et la terminaison de la chaîne.
Figure 02: Addition radicale de HBr sur les alcènes
Au cours du processus d'initiation, un initiateur radicalaire est utilisé pour l'initiation, où une espèce radicalaire se forme à partir d'un précurseur non radicalaire. Lors du processus de propagation de la chaîne, un radical libre a tendance à réagir avec une espèce non radicalaire pour produire une nouvelle espèce radicalaire. La dernière étape est la terminaison de la chaîne, où les deux radicaux réagissent l'un avec l'autre, créant une espèce non radicalaire. Un exemple courant de ce type de réaction comprend l'arylation de Meerwein.
Typiquement, les réactions d'addition de radicaux libres sont basées sur les réactifs ayant des liaisons faibles afin qu'ils puissent subir une homolyse formant des espèces radicalaires. Lorsqu'il existe des liaisons fortes, le mécanisme de réaction devient différent des réactions habituelles d'addition de radicaux libres.
Quelle est la différence entre la substitution de radicaux libres et l'addition de radicaux libres ?
Un radical libre peut être un atome, une molécule ou un ion constitué d'un électron de valence non apparié. La principale différence entre la substitution de radicaux libres et l'addition de radicaux libres est que la substitution de radicaux libres implique le remplacement d'un groupe fonctionnel par un autre groupe fonctionnel, tandis que l'addition de radicaux libres implique l'ajout d'un nouveau groupe fonctionnel à une molécule.
La figure suivante répertorie les différences entre la substitution de radicaux libres et l'addition de radicaux libres sous forme de tableau pour une comparaison côte à côte.
Résumé - Substitution de radicaux libres vs ajout de radicaux libres
Un radical libre peut être un atome, une molécule ou un ion constitué d'un électron de valence non apparié. La principale différence entre la substitution de radicaux libres et l'addition de radicaux libres est que la substitution de radicaux libres implique le remplacement d'un groupe fonctionnel par un autre groupe fonctionnel, tandis que l'addition de radicaux libres implique l'ajout d'un nouveau groupe fonctionnel à une molécule.
