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活性中間體及反應過程

2014-06-16 16:50 醫(yī)學教育網(wǎng)
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  活性中間體:

  在有機反應中,反應物分子往往先形成碳正離子、碳負離子、游離基、碳烯等活性大、壽命短的中間體,叫做活性中間體?;钚灾虚g體一般都迅速變成反應產(chǎn)物。

  活性中間體在常溫下一般不易分離和檢驗,但可通過動力學等研究手段推測其存在。有些活性中間體在特殊的實驗條件下,可以分離和檢驗。

  在有機反應歷程的研究中,需要說明反應物如何變成活性中間體、活性中間體又如何變成產(chǎn)物醫(yī)學教育網(wǎng)`搜集整理?;钚灾虚g體的確定是有機反應歷程研究中的重要環(huán)節(jié)。

  有機反應中出現(xiàn)的活潑反應中間體。

  過程:

  有機反應一般涉及共價鍵的斷裂和形成兩個歷程,其方式有同時發(fā)生協(xié)同反應和分階段進行兩種。多數(shù)有機反應是分階段進行的,過程中出現(xiàn)的活潑反應中間體(A和B),再進一步反應生成最終的穩(wěn)定產(chǎn)物(A-C):

  一步反應:C+A-B→【C…A…B】→C-A+B

  階段反應:A-B→【A…B】→A+B

  A+C→【A…C】→C-A

  協(xié)同反應是一步完成的,沒有反應中間體,所以只經(jīng)歷一個過渡狀態(tài),而階段反應,從反應物到產(chǎn)物,要經(jīng)過兩個高點和一個低點,這個低點就代表活性中間體。其能量較反應物和產(chǎn)物均高得多,所以很活潑,但是相對于兩個高點能量又較低,因而能短暫存在。中間體的能量勢谷(最低點)越低,就越穩(wěn)定,壽命也越長。

  迄今已發(fā)現(xiàn)多種各具特色的反應活性中間體。主要有:正碳離子(R+)、負碳離子(R-)、自由基(R.)、卡賓(R2C:),還有復合型中間體,如正離子基R+和負離子基R-(見離子基)等物種。

  活性中間體極其活潑,壽命很短,難以用常規(guī)方法加以分離和提純。鑒于它們的結(jié)構(gòu)特征,可以在特殊條件(低溫或捕集、絡合等)下使用現(xiàn)代光譜學及其他化學或物理學的手段來鑒別其結(jié)構(gòu)和反應性能。

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