Evidence for HOOO Radicals in the Formation of Alkyl Hydrotrioxides (ROOOH) and Hydrogen Trioxide (HOOOH) in the Ozonation of C−H Bonds in Hydrocarbons1

化学 激进的 光化学 均分解 氢原子萃取 药物化学 丙酮 乙醚 氢原子 键裂 三苯甲烷 溶剂 烷基 有机化学 催化作用
作者
Janez Cerkovnik,Evgen Eržen,Jože Koller,Božo Plesničar
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:124 (3): 404-409 被引量:60
标识
DOI:10.1021/ja017320i
摘要

Low-temperature ozonation of cumene (1a) in acetone, methyl acetate, and tert-butyl methyl ether at −70° C produced the corresponding hydrotrioxide, C6H5C(CH3)2OOOH (2a), along with hydrogen trioxide, HOOOH. Ozonation of triphenylmethane (1b), however, produced only triphenylmethyl hydrotrioxide, (C6H5)3COOOH (2b). These observations, together with the previously reported experimental evidence, seem to support the "radical" mechanism for the first step of the ozonation of the C−H bonds in hydrocarbons, i.e., the formation of the caged radical pair (R• •OOOH), which allows both (a) collapse of the radical pair to ROOOH and (b) the abstraction of the hydrogen atom from alkyl radical R• by HOOO• to form HOOOH. The B3LYP/6-311++G(d,p) (ZPE) calculations revealed that HOOO radicals are considerably stabilized by forming intermolecularly hydrogen-bonded complexes with acetone (BE = 8.55 kcal/mol) and dimethyl ether (7.04 kcal/mol). This type of interaction appears to be crucial for the relatively fast reactions (and the formation of the polyoxides in relatively high yields) in these solvents, as compared to the ozonations run in nonbasic solvents. However, HOOO radicals appear to be not stable enough to abstract hydrogen atoms outside the solvent cage, as indicated by the absence of HOOOH among the products in the ozonolysis of triphenylmethane. The decomposition of alkyl hydrotrioxides 2a and 2b involves a homolytic cleavage of the RO−OOH bond with subsequent "in cage" reactions of the corresponding radicals, while the decomposition of HOOOH is most likely predominantly a "pericyclic" process involving one or more molecules of water acting as a bifunctional catalyst to produce water and singlet oxygen (Δ1O2).
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大橙子发布了新的文献求助10
4秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
明钟达完成签到 ,获得积分10
17秒前
byyyy完成签到,获得积分10
20秒前
高高的哈密瓜完成签到 ,获得积分10
24秒前
Rondab应助橙汁采纳,获得10
27秒前
读书的时候完成签到,获得积分10
29秒前
颜云尔完成签到,获得积分10
40秒前
孤独雨梅完成签到,获得积分10
43秒前
woobinhua完成签到 ,获得积分10
43秒前
雪落你看不见完成签到,获得积分10
45秒前
十月天秤完成签到,获得积分0
46秒前
依文完成签到,获得积分20
46秒前
ymr完成签到 ,获得积分10
47秒前
哦哦哦完成签到 ,获得积分10
48秒前
jzmupyj完成签到,获得积分10
48秒前
大橙子发布了新的文献求助10
51秒前
xdlongchem完成签到,获得积分10
52秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
54秒前
小梦完成签到,获得积分10
55秒前
xuhang完成签到,获得积分10
55秒前
ZSHAN完成签到,获得积分10
56秒前
美满的机器猫完成签到,获得积分10
59秒前
王小磊完成签到,获得积分10
1分钟前
谢花花完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
瓦罐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
扁舟灬完成签到,获得积分10
1分钟前
Cpp完成签到 ,获得积分10
1分钟前
贤惠的老黑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ame1120发布了新的文献求助10
1分钟前
倦梦还完成签到,获得积分10
1分钟前
Sunrise完成签到,获得积分10
1分钟前
yyyy发布了新的文献求助10
1分钟前
自觉柠檬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ergatoid完成签到,获得积分10
1分钟前
Hao完成签到,获得积分10
1分钟前
月亮煮粥完成签到,获得积分10
1分钟前
欣欣完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038128
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575831
关于积分的说明 11373827
捐赠科研通 3305610
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022