РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ УГЛЕВОДОРОДНЫХ КАТИОН-РАДИКАЛОВ

Щапин И.Ю.

Кафедра электрохимии, лаборатория радиационной химии

Во многих окислительно-восстановительных процессах органической химии катион-радикалы выступают в качестве основных реакционно-активных интермедиатов. Систематическое изучение методами ЭПР и квантовой химии реакционной способности углеводородных катион-радикалов в разных фазовых состояниях вещества позволило выявить ряд факторов, определяющих направление, селективность и эффективность химических превращений катион-радикалов в разных условиях. Конформационный состав катион-радикалов, зависящий от конформационного состава исходных молекул и от изолирующих свойств среды, является одним из таких факторов. Установлено, что для полного описания конформаций углеводородных катион-радикалов в общем случае необходимо учитывать взаимное пространственное расположение двух фундаментальных характеристик катион-радикалов: распределений положительного заряда и плотности неспаренного электрона. Показано, что катион-радикалы, различающиеся слитным или раздельным пространственным расположением указанных характеристик, обладают разной реакционной способностью при взаимодействии с исходными молекулами. Описанная особенность реакционной способности катион-радикалов учтена при построении корреляций структурных параметров исходных молекул, химических свойств катион-радикалов и конечных продуктов их превращений в ходе жидкофазного радиолиза циклоалканов цикло-C_nH_2n , где n=3-10. Найдены конформационно обусловленные аналогии превращений катион-радикалов углеводородов состава C₈H₁₂ и C₈H₁₄ в облучённых рентгеновскими лучами замороженных фреоновых растворах и превращений тех же углеводородов в условиях гомогенного кислотного катализа.