Die radikalische Substitutions-Reaktion (S_R)

Zusammenfassung

Radikale sind Atome, Moleküle oder Ionen mit ungepaarten Elektronen. Sie bilden sich u. a. bei der photochemischen oder thermischen Spaltung neutraler Moleküle. Radikale nehmen von der Struktur her eine Zwischenstellung ein zwischen den Carbanionen und Carbeniumionen. Die Stabilität von Radikalen nimmt in dem Maße zu, wie das ungepaarte Elektron im Molekül delokalisiert werden kann. Mesomere Effekte können Radikale zusätzlich stabilisieren.

Alle radikalischen Substitutionsreaktionen sind Kettenreaktionen, welche in der Regel durch die Spaltung eines Initiatormoleküls ausgelöst werden. Die in dieser Startreaktion gebildeten reaktiven Radikale setzen dann die eigentlich Reaktionskette in Gang, die sich immer wiederholt. Die Anzahl der durchlaufenen Cyclen pro Startreaktion bezeichnet man als Kettenlänge. Die Kettenlänge hängt ab von der Anzahl der Kettenabbruchsreaktionen, bei welcher die reaktiven Radikale verbraucht werden. Typische Beispiele für Radikalreaktionen sind die Photochlorierung von Alkanen, die Chlorierung mit Sulfurylchlorid und Pyrolysen. Freie Radikale im Körper sind verantwortlich für oxidativen Stress.