Kimyasal bağ bölünmesi - Bond cleavage

Bağ bölünmesi veya bağ bölünmesi, kimyasal bağların bölünmesidir . Bu genellikle bir molekül iki veya daha fazla parçaya bölündüğünde ayrılma olarak adlandırılabilir .

: Genel olarak, bağ bölünmesi için iki sınıf bulunmaktadır homo litik ve hetero işleminin doğasına bağlı olarak, litik. Bir sigma bağının üçlü ve tekli uyarma enerjileri, bir bağın homolitik veya heterolitik yolu izleyip izlemeyeceğini belirlemek için kullanılabilir. Metal-metal sigma bağı bir istisnadır çünkü bağın uyarma enerjisi son derece yüksektir ve bu nedenle gözlem amacıyla kullanılamaz.

Bazı durumlarda, bağ ayrılması katalizörler gerektirir . C − H bağının yüksek bağ ayrışma enerjisi nedeniyle, yaklaşık 100 kcal / mol (420 kJ / mol), hidrojen atomunu karbondan ayırmak ve karbona farklı bir atomu bağlamak için büyük miktarda enerji gerekir.

Homolitik bölünme

Homolitik bölünmede veya homolizde , bölünmüş bir kovalent bağdaki iki elektron , ürünler arasında eşit olarak bölünür. Bu süreç aynı zamanda homolitik fisyon veya radikal fisyon olarak da bilinir . Bir bağın bağ ayrışma enerjisi, bağı homolitik olarak ayırmak için gereken enerji miktarıdır. Bu entalpi değişimi, bağlanma gücünün bir ölçüsüdür .

Bir sigma bağının üçlü uyarma enerjisi, homolitik ayrışma için gereken enerjidir, ancak gerçek uyarma enerjisi , üçlü haldeki elektronlar arasındaki itme nedeniyle bağ ayrılma enerjisinden daha yüksek olabilir .

Heterolitik bölünme

Heterolitik bölünme ya da içinde heterolizi , öyle bir şekilde bağı kırılır originally- bu ortak çifti arasında elektron fragmanlarının biri ile devam etmektedir. Böylece, bir parça her iki bağ elektronuna sahip bir elektron kazanırken, diğer parça bir elektron kaybeder. Bu süreç aynı zamanda iyonik fisyon olarak da bilinir.

Bir sigma bağının singlet uyarma enerjisi, heterolitik ayrışma için gereken enerjidir, ancak gerçek singlet uyarma enerjisi , iki iyon fragmanı arasındaki Coulombic çekimin bir sonucu olarak heterolizin bağ ayrışma enerjisinden daha düşük olabilir . Bir silikon-silikon sigma bağının singlet uyarma enerjisi, karbon-karbon sigma bağından daha düşüktür, ancak bunların bağ güçleri sırasıyla 80kJ / mol ve 70kJ / mol'dür, çünkü silikon karbondan daha yüksek elektron afinitesine ve daha düşük iyonizasyon potansiyeline sahiptir.

Heteroliz, elektron verici ligandları ve boş orbitallere sahip geçiş metallerini içeren reaksiyonlarda doğal olarak meydana gelir .

Halka açma

Bir halka açıklığında, bölünmüş molekül tek bir birim olarak kalır. Bağ kopar, ancak iki parça, yapının diğer bölümlerine bağlı kalır. Örneğin, bir epoksit halkası, tek bir asiklik yapı verecek şekilde polar karbon-oksijen bağlarından birinin heterolitik bölünmesi ile açılabilir.

Başvurular

Olarak biyokimya , bölme kendi iç bağları büyük molekülleri parçalayarak işlemidir katabolizması . Enzimler bağ parçalanmasını katalize şekilde bilinmektedir liyazlar bunlar ile çalışmayan, hidroliz veya oksidoredüksiyon olarak da adlandırılır, bu durumda, hidrolaz ve oksidoredüktazlar , sırasıyla.

Gelen proteomik , klivaj maddeler proteinlerin daha küçük peptit fragmanları halinde bölünen Proteome analizde kullanılmıştır. Kullanılan yarma maddelerinin örnekleri siyanojen bromür , pepsin ve tripsindir .

Referanslar