Войдите в систему

Radical substitution reactions can be used to remove functional groups from molecules. The hydrogenolysis of alkyl halides is one such reaction, where the weak Sn–H bond in tributyltin hydride reacts with alkyl halides to form alkanes. Here, the reagent Bu3SnH yields tributyltin halide as a byproduct.

The bonds formed in this reaction are stronger than the bonds broken, making it energetically favorable. The reaction follows a radical chain mechanism similar to radical halogenation reactions, where Bu3SnH undergoes homolytic cleavage in the presence of light to form a tributyltin radical. This radical abstracts the halogen from an alkyl halide, forming an alkyl radical intermediate and tributyltin halide. The radical intermediate further abstracts hydrogen from tributyltin hydride and produces an alkane and a tributyltin radical, which propagates the reaction.

As C–Br and C–I bonds are weaker than C–Cl bonds, daylight is sufficient to initiate the hydrogenolysis of alkyl bromides and iodides. In contrast, alkyl fluorides are unreactive because of the strong C–F bonds. The hydrogenolysis of alkyl chlorides using Bu3SnH requires a high concentration of tributyltin radicals, which is achieved by adding an initiator to the reaction mixture. AIBN is the most widely used initiator, as it undergoes thermal homolysis above 60 °C to form nitrile-stabilized radicals. These radicals abstract hydrogen from tributyltin hydride, forming the tributyltin radical, which propagates the reaction.

Figure1

Peroxides are not used as initiators because peroxide radicals are highly reactive and can abstract hydrogen from organic halides leading to unwanted side reactions.

Теги

Radical SubstitutionHydrogenolysisAlkyl HalidesTributyltin HydrideBu3SnHRadical Chain MechanismTributyltin RadicalAlkyl Radical IntermediateAIBN InitiatorC Br BondsC I BondsC Cl BondsAlkyl ChloridesThermal HomolysisNitrile stabilized Radicals

Из главы 20:

article

Now Playing

20.21 : Radical Substitution: Hydrogenolysis of Alkyl Halides with Tributyltin Hydride

Radical Chemistry

1.7K Просмотры

article

20.1 : Радикалы: электронная структура и геометрия

Radical Chemistry

3.8K Просмотры

article

20.2 : Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (ЭПР): органические радикалы

Radical Chemistry

2.3K Просмотры

article

20.3 : Формирование прикорней: обзор

Radical Chemistry

2.0K Просмотры

article

20.4 : Образование радикалов: гомолиз

Radical Chemistry

3.3K Просмотры

article

20.5 : Формирование радикалов: абстракция

Radical Chemistry

3.3K Просмотры

article

20.6 : Образование прикорней: сложение

Radical Chemistry

1.6K Просмотры

article

20.7 : Образование радикалов: Элиминация

Radical Chemistry

1.6K Просмотры

article

20.8 : Радикальная реакционная способность: обзор

Radical Chemistry

1.9K Просмотры

article

20.9 : Радикальная реактивность: стерические эффекты

Radical Chemistry

1.8K Просмотры

article

20.10 : Радикальная реакционная способность: эффекты концентрации

Radical Chemistry

1.5K Просмотры

article

20.11 : Радикальная реакционная способность: электрофильные радикалы

Radical Chemistry

1.8K Просмотры

article

20.12 : Радикальная реакционная способность: нуклеофильные радикалы

Radical Chemistry

2.0K Просмотры

article

20.13 : Радикальная реакционная способность: внутримолекулярная vs межмолекулярная

Radical Chemistry

1.7K Просмотры

article

20.14 : Радикальное автооксидирование

Radical Chemistry

2.1K Просмотры

See More

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены