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活性中間體:
在有機(jī)反應(yīng)中,反應(yīng)物分子往往先形成碳正離子、碳負(fù)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(yīng)產(chǎn)物。
活性中間體在常溫下一般不易分離和檢驗(yàn),但可通過動(dòng)力學(xué)等研究手段推測(cè)其存在。有些活性中間體在特殊的實(shí)驗(yàn)條件下,可以分離和檢驗(yàn)。
在有機(jī)反應(yīng)歷程的研究中,需要說明反應(yīng)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(xué)教育網(wǎng)`搜集整理?;钚灾虚g體的確定是有機(jī)反應(yīng)歷程研究中的重要環(huán)節(jié)。
有機(jī)反應(yīng)中出現(xiàn)的活潑反應(yīng)中間體。
過程:
有機(jī)反應(yīng)一般涉及共價(jià)鍵的斷裂和形成兩個(gè)歷程,其方式有同時(shí)發(fā)生協(xié)同反應(yīng)和分階段進(jìn)行兩種。多數(shù)有機(jī)反應(yīng)是分階段進(jìn)行的,過程中出現(xiàn)的活潑反應(yīng)中間體(A和B),再進(jìn)一步反應(yīng)生成最終的穩(wěn)定產(chǎn)物(A-C):
一步反應(yīng):C+A-B→【C…A…B】→C-A+B
階段反應(yīng):A-B→【A…B】→A+B
A+C→【A…C】→C-A
協(xié)同反應(yīng)是一步完成的,沒有反應(yīng)中間體,所以只經(jīng)歷一個(gè)過渡狀態(tài),而階段反應(yīng),從反應(yīng)物到產(chǎn)物,要經(jīng)過兩個(gè)高點(diǎn)和一個(gè)低點(diǎn),這個(gè)低點(diǎn)就代表活性中間體。其能量較反應(yīng)物和產(chǎn)物均高得多,所以很活潑,但是相對(duì)于兩個(gè)高點(diǎn)能量又較低,因而能短暫存在。中間體的能量勢(shì)谷(最低點(diǎn))越低,就越穩(wěn)定,壽命也越長(zhǎng)。
迄今已發(fā)現(xiàn)多種各具特色的反應(yīng)活性中間體。主要有:正碳離子(R+)、負(fù)碳離子(R-)、自由基(R.)、卡賓(R2C:),還有復(fù)合型中間體,如正離子基R+和負(fù)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(luò)合等)下使用現(xiàn)代光譜學(xué)及其他化學(xué)或物理學(xué)的手段來鑒別其結(jié)構(gòu)和反應(yīng)性能。
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