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c60的典型化學反應類型有哪些

發布時間:2022-01-29 07:46:07

化學反應的基本類型有哪些

1:無機反應:分解反應(指一種化合物在特定條件下分解成二種或二種以上較簡單的單質或化合物的反應)

化合反應(指的是由兩種或兩種以上的物質生成一種新物質的反應)

復分解反應(由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應)

置換反應(指一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應)

2:有機反應:
加成反應(加成反應進行後,重鍵打開,原來重鍵兩端的原子各連接上一個新的基團)

消去反應(有機化合物在適當的條件下,從一個分子脫去一個小分子(如水、鹵化氫等分子),而生成不飽和(雙鍵或三鍵)化合物的反應)

取代反應(有機化合物受到某類試劑的進攻,使分子中一個基(或原子)被這個試劑所取代的反應)

加聚反應(單體間相互反應生成一種高分子化合物,叫做加聚反應)

縮聚反應(兩個或多個有機分子相互作用後以共價鍵結合成一個大分子,同時失去水或其他比較簡單的無機或有機分子的反應)

3:氧化還原反應(氧化還原反應是在反應前後,某種元素的化合價有變化的化學反應)

4:離子反應(有離子參加的化學反應)

5:自發反應,非自發反應

6:放熱反應,吸熱反應

7:可逆反應,不可逆反應

8:異構反應(氧氣變臭氧,臭氧變氧氣)

② C60的化學性質

在親核加成中富勒烯作為一個親電試劑與親核試劑反應,它形成碳負離子被格利雅試劑或有機鋰試劑等親核試劑捕獲。例如,氯化甲基鎂與C60在定量形成甲基位於的環戊二烯中間的五加成產物後,質子化形成(CH3)5HC60。賓格反應也是重要的富勒烯環加成反應,形成亞甲基富勒烯。富勒烯在氯苯和三氯化鋁的作用下可以發生富氏烷基化反應,該氫化芳化作用的產物是1,2加成的(Ar-CC-H)。 富勒烯的[6,6]鍵可以與雙烯體或雙烯親和體反應,如D-A反應。[2+2]環加成可以形成四元環,如苯炔。1,3偶極環加成反應可以生成五元環,被稱作Prato反應。富勒烯與卡賓反應形成亞甲基富勒烯。常見周環反應如下:
(1) [4+2]環加成。在[4+2]環加成中,C60的6/6 雙鍵一直充當親二烯體,大量不同的二烯類物加到C60上形成六元環(主要合成一元加合物)環加成物的形成條件依賴於二烯的反應活性,在某些情況下加合物的形成是可逆的,如戊二烯和蒽的C60環加成。
(2) [3+2]環加成。如 C60 與重氮甲烷(R1R2CN2) 、重氮醯胺、重氮乙酸酯類反應,可得到種類很多的亞甲基橋富勒烯,這類反應是基於C60作為一個1,3 親偶極體,重氮化合物首先加成到6/6雙鍵上,形成二氫化吡唑啉五元環。
(3) [2+2]環加成。用10倍過量的四環烷烴與C60的甲苯溶液在80℃發生[2+2]熱環加成反應,C60 與富電子有機分子可進行光化學反應,在室溫下,用紫外線照射C60與N,N-二乙基丙炔基胺的無氧甲苯溶液20min 即形成環加合產物。
(4) [2+1]環加成反應。與C60的6/6 雙鍵發生加成反應的卡賓有許多不同的方法產生,如通過二氮丙因、甲苯磺醯基腙鋰鹽、環丙烯酮乙縮醛、二唑啉的熱解及α-鹵代羧酸鹽的熱解與費歇爾卡賓的熱分解等等。在C60存在的情況下由鄰-4-硝基苯基磺醯基異羥肟酸的衍生物通過鹼催化α消除而合成富勒烯1-氮雜環丙烷。 C60可以與氫或鹵素單質進行加成。把其完全氫化便得絨毛球烷(Fuzzyball),化學式為C60H60(加成進的氫原子有可能C60在籠內也可能在C60外部)。烷基自由基R可與C60反應生成RC60加和物,RC60可生成C60直接鍵和啞鈴狀二聚體RC60-C60R。
親電加成
富勒烯也可以發生親電反應。可以在富勒烯球外加成24個溴原子。最多親電加成紀錄保持者是C60F48。根據氟硅烷的結構(在硅元素中)還難以預測C60F60是否可能有一些氟原子在「endo」位置(指富勒烯內部),這種化合物是比起球型更類似於一個管狀的富勒烯分子。
配位反應
富勒烯在有機金屬化學中作為配體。[6,6]雙鍵是缺電子的,通常與金屬成鍵的η= 2(配位化學中的常數)。鍵合模式如η= 5或η=6可以因作為配體的球狀富勒烯改變而改變。富勒烯和硫羰基鎢W(CO)6在環己烷溶液中,陽光直接照射下反應生成的(η²-C60)5 W(CO)6。
內嵌反應
指通過化學手段選擇性地切斷富勒烯骨架上的碳碳鍵來制備開孔富勒烯的反應。開孔後就可能把一些小分子裝到碳球中,如氫分子、氦、鋰等。第一個開孔富勒烯是在1995由Wudl等報道的。
反加成
反加成反應即Retro-Additions(RA)。研究表明,通過RA消去,取代基實現了他們的目的後便與富勒烯主體分離。 C60與金屬的反應分為兩種情況:一種是金屬被置於C60碳籠的內部;另一種是金屬位於C60碳籠的外部:
1)C60碳籠內配合物生成反應。C60碳籠為封閉的中空的多面體結構,其內腔直徑為7.1埃,內部可嵌入原子、離子或小分子形成新的團簇分子,C60 + AC60(A)。Smalley等人現已發現能與C60生成C60(A)的金屬有:K、Na、Cs、La、Ba、Sr、U、Y、Ce、Sm、Eu、Gd、Tb、Ho、Th等。除金屬外,He、Ne等惰性氣體及LiF、LiCl、NaCl等極性分子亦可移置C60籠中。
2)C60碳籠外鍵合反應。Ohno等人發現能與C60鍵合的金屬有:V、Fe、Co、Ni、Rh、Cu、La、Yb、Ag等。 C60可以溶於二硫化碳中。顏色呈紫紅色。
C60的主客體化學
由於C60分子獨特的剛性球狀結構,發展能夠與其高效結合的特定主體是一件很有意義的工作,二十多年來科學家們樂此不疲地用新奇的化合物和有趣的方式將其包起來得到包含物和嵌合物,在富勒烯的主客體化學方面進行了大量的研究並取得了長足的進展,發展了一系列主體化合物,大致分為富π電子化合物和大環主體兩類;前者有二茂鐵、卟啉、酞菁、四硫富瓦烯、苝、碗烯和帶狀多共軛體系等的衍生物,後者有環糊精、杯芳烴、氮雜杯芳烴,長鏈烷烴和低聚物等的衍生物。迄今與富勒烯分子超分子結合力最強的是相田卓三教授合成的卟啉籠分子,在鄰二氯苯中與C60的結合常數為Log Ka = 8.11。
C60衍生物超分子的自組裝
修飾富勒烯可以獲得更多的作用位點,因此富勒烯衍生物的超分子自組裝的研究一直是個熱點,遠遠多於不修飾的富勒烯的組裝,特別是在基於富勒烯的功能材料、光致電子轉移、人工光合作用體系、光子器件等諸多的研究領域。
C60及其衍生物的有序聚集態的制備方法
富勒烯功能化後產生的自組裝前體,通過超分子作用形成有序聚集態結構,既是提高對富勒烯本徵認識以及單分子器件構築水平,也是對富勒烯高新技術功能化材料的需要。十多年來,中國內外很多研究組已經在獲得穩定的C60納米材料如納米顆粒、納米管、納米線、納米帶和高度有序二維結構等方面進行了大量的研究,發展了經典自組裝法、模板法、氣相沉積法,化學吸附和LB膜技術等方法來構築具有特定形貌的有機納米材料。

③ 化學反應有哪幾種基本反應類型

四大基本反應類型是化學反應中十分重要的反應類型,為化合反應,分解反應,置換反應和復分解反應。

1、化合反應:化合反應指的是由兩種或兩種以上的物質反應生成一種新物質的反應。其中部分反應為氧化還原反應,部分為非氧化還原反應。此外,化合反應一般釋放出能量。

2、分解反應:由一種物質生成兩種或兩種以上其它的物質的反應叫分解反應。只有化合物才能發生分解反應。

3、置換反應:一種單質與化合物反應生成另外一種單質和化合物的化學反應,是化學中四大基本反應類型之一,包括金屬與金屬鹽的反應,金屬與酸的反應等。

4、復分解反應:由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應。

(3)c60的典型化學反應類型有哪些擴展閱讀

反應條件:

指化學反應所必須或可提高反應速率的方法,如:加熱(△)、點燃、高溫、電解、通電(電解)、紫外線或催化劑等。

反應速率受到下列因素的影響:

1、反應物濃度:如果增加通常將使反應加速。

2、活化能:定義為反應起始或自然發生所需的最低能量。

愈高的活化能表示反應愈難以啟始,反應速率也因此愈慢。

3、反應溫度:溫度提升將加速反應,因為愈高的溫度表示有愈多的能量,使反應容易發生。

4、催化劑:催化劑是一種通過改變活化能來改變反應速率的物質。而且催化劑在反應過程中不會破壞或改變,所以可以重復作用。

④ 化學反應類型有哪些

如CaO+H2O= H2CO3.初中常見反應有.初中常見化合反應主要有;+ HNO3 (用於、磷: 1、酸+鹼——鹽+水(中和反應)如HCl + KOH=KCl+ H2O H2SO4 +2 NaOH =Na2SO4 +2 H2O 2HCl +Cu(OH)2 = CuCl2+ 2H2O 3 H2SO4 +2Fe(OH)3=Fe2(SO4 )3+ 6H2O 3HCl +Al(OH)3 +=AlCl3 3H2O (用Al(OH)3 治療胃酸過多的原理) 2HNO3+Mg(OH)2=Mg Cu +2 H2O 3,生成相應的酸. 5、金屬與氧氣反應生成金屬氧化物. 二,金屬須比鹽中金屬活潑、檢驗NaOH是否變質(Na2CO3)、非金屬單質與氧氣生成非金屬氧化物.如 2H2+O2 H2O 其它非金屬如硫、分解反應:一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應叫置換反應、實驗室制CO2;d: 1: 1:由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的化學反應叫做分解反應,鉀、不溶性鹼受熱分解、BaO都可以與水反應生成相應的鹼 4;c. 3、除去盛石灰水瓶壁上的白色固體(CaCO3)-、活潑金屬與酸反應(金屬為金屬活動順序中氫以前的金屬、碳等都可以與氧氣反應生成非金屬氧化物:反應物必須都溶於水如2NaOH + CuSO4-、檢驗CO32-. 如Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 2AgNO3 + Cu= Cu(NO3)2 +2 Ag 3:除去NaNO3中的Na2SO4) Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 ↓2 NaCl(用於:a. 2:兩種化合物相互交換成分.如 3Fe+2O2 Fe3O4 其它金屬如鋁.初中常見反應有: 1:由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應:a:除去NaCl中的Na2CO3)注意、銅也可以與氧氣發生類似反應.鹽(含較不活潑金屬)+金屬(較活潑)——金屬(較不活潑)+鹽(含較活潑金屬)鹽須溶於水:檢驗SO42-,如Cu(OH)2 CuO + H2O 3、鈉三種金屬不跟鹽溶液發生置換反應;除去HNO3中的HCl) H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+ 2HCl (用於:反應物必須都溶於水如NaCl + AgNO3 = AgCl↓+ NaNO3(用於.初中常見分解反應有.如 CO2 +H2O= H2 CO3 其它非金屬氧化物SO2 、某些鹼式鹽受熱分解如 Cu2(OH)2CO3 2CuO+ CO2↑+ H2O 2H2O2 O2↑+ 2H2O MnO2 ==== 2KClO3 2KCl+ O2↑ 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+ O2↑ 三,生成相應的金屬氧化物、碳還原金屬氧化物、非金屬氧化物與水反應;檢驗NaOH是否變質(Na2CO3)) 5、金屬氧化物與水反應,生成另外兩種化合物的反應:HCl和H2SO4可用於除鐵銹) 2HCl + CuO = CuCl2 + H2O H2SO4 + CuO=CuSO4+ H2O (以上兩個反應都可用於除去Cu粉中混有少量的CuO) 2HNO3 + ZnO = Zn(NO3)2 + H2O H2SO4 + CaO =CaSO4+ H2O 2、 SO3 也可以與水生成相應的酸、酸+鹼性氧化物——鹽+水如Fe2O3+ 6HCl= 2 FeCl3+3H2O 3H2SO4 + Fe2O3 = Fe2(SO4 )3+ 3H2O (以上兩個反應說明;除去HCl中的H2SO4) 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl +CO2 ↑+ H2O (用於、滅火器反應:檢驗Cl-,生成相應的鹼,H2 +CuO Cu+H2O 4、 鹽a+鹽b——新鹽c+新鹽d 注, 其它金屬氧化物Na2O、K2O、證明CaO中是否含有未完全分解的CaCO3,生成新鹽與新金屬、其它如2CO+ O2 2CO2等,酸不包括濃硫酸和硝酸)例如Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Mg+ 2HCl = MgCl2+ H2↑ H2SO4 + Fe = FeSO4+ H2↑ 2HCl + Zn = ZnCl2 + H2↑ H2SO4 + Zn = ZnSO4+ H2↑ 2金屬與鹽反應:藍色沉澱) 3NaOH + FeCl3= Fe(OH)3 ↓+3NaCl (現象:紅褐色沉澱) Ca(OH)2 + Na2CO3= CaCO3 ↓ +2 NaOH (工業制NaOH原理.3C+Fe2O3 2 Fe+ 3CO2↑ 四、不溶性碳酸鹽高溫分解 如CaCO3 CaO+CO2↑ 2、氫氣還原金屬氧化物、某些酸式鹽受熱分解如B、化合反應一、置換反應、食用墨魚骨粉(含有CaCO3)補鈣的原理) 4、除去NaCl中的Na2CO3) 2HCl + CaCO3 = CaCl2 +CO2 ↑+ H2O(用於,叫化合反應、 酸+鹽――新酸+新鹽如HCl + AgNO3=AgCl↓ -,叫復分解反應; 鹼+酸性氧化物——鹽+水、鈣、復分解反應、鋅:除去NaNO3中的NaCl) Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+2 NaCl(用於、2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O 4、 鹼+鹽——新鹼+新鹽 注;d;b; = Cu(OH)2↓+Na2SO4 (現象,不屬於復分解反應;c;b

⑤ C60有那些性質

C60是石墨、金剛石的同素異形體
物理性質:
顏色與性狀
C60在室溫下為紫紅色固態分子晶體,有微弱熒光
分子大小
C60分子的直徑約為7.1埃(1埃= 10^ -10 米即一百億分之一米);
密度
C60的密度為1.68g/cm^3
溶解性
C60不溶於水等強極性溶劑,在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非極性溶劑中有一定的溶解性;
導電性
C60常態下不導電。因為C60大得可以將其他原子放進它內部,並影響其物理性質,因而不可導電。另外,由於C60有大量游離電子,所以若把可作β衰變的放射性元素困在其內部,其半衰期可能會因此受到影響。
超導性
1991年,赫巴德(Hebard)等首先提出摻鉀C60具有超導性,超導起始溫度為18K,打破了有機超導體(Et)2Cu[N(CN)2]Cl超導起始溫度為12.8K的紀錄。不久又制備出Rb3C60的超導體,超導起始溫度為29K。摻雜C60的超導體已進入高溫超導體的行列。研究顯示,這類材料是以晶格里的電洞來傳導電流(類似p型半導體),若加入其它分子(例如三溴甲烷)來拉長晶格間距,還可以有效地提升其超導相變溫度至117K。我國在這方面的研究也很有成就,北京大學和中國科學院物理所合作,成功地合成了K3C60和Rb3C60超導體,超導起始溫度分別為8K和28K。有科學工作者預言,如果摻雜C240和摻雜C540,有可能合成出具有更高超導起始溫度的超導體。
磁性
阿勒曼(Allemand)等人在C60的甲苯溶液中加入過量的強供電子有機物四(二甲氨基)乙烯(TDAE),得到了C60(TDAE)C0.86的黑色微晶沉澱,經磁性研究後表明是一種不含金屬的軟鐵磁性材料。居里溫度為16.1K,高於迄今報道的其它有機分子鐵磁體的居里溫度。由於有機鐵磁體在磁性記憶材料中有重要應用價值,因此研究和開發C60有機鐵磁體,特別是以廉價的碳材料製成磁鐵替代價格昂貴的金屬磁鐵具有非常重要的意義。
化學性質
氧化還原反應:
氧化還原反應: 在光照的條件下將C60與O2反應生成環氧化物C60O2,但這種環氧化物不穩定,用礬土分離時能還原成C60。
加成反應:
C60可以與氫或鹵素單質進行加成。把其完全氫化便得絨毛球烷(Fuzzyball),化學式為C60H60(加成進的氫原子有可能C60在籠內也可能在C60外部)。烷基自由基R可與C60反應生成RC60加和物,RC60可生成C60直接鍵和啞鈴狀二聚體RC60-C60R。
與金屬的反應:
C60與金屬的反應分為兩種情況:一種是金屬被置於C60碳籠的內部;另一種是金屬位於C60碳籠的外部: 1)C60碳籠內配合物生成反應。C60碳籠為封閉的中空的多面體結構,其內腔直徑為7.1埃,內部可嵌入原子、離子或小分子形成新的團簇分子,C60 + AC60(A)。Smalley等人現已發現能與C60生成C60(A)的金屬有:K、Na、Cs、La、Ba、Sr、U、Y、Ce、Sm、Eu、Gd、Tb、Ho、Th等。除金屬外,He、Ne等惰性氣體及LiF、LiCl、NaCl等極性分子亦可移置C60籠中。 2)C60碳籠外鍵合反應。Ohno等人發現能與C60鍵合的金屬有:V、Fe、Co、Ni、Rh、Cu、La、Yb、Ag等。
顏色反應
C60可以溶於二硫化碳中。顏色呈紫紅色。

⑥ 化學反應類型有哪幾種

基本反應類型有四種:
化合反應,分解反應,置換反應,復分解反應
此外,還可以將反應根據有無離子參與分為
離子反應

非離子反應
根據有無電子轉移或偏移分為
氧化還原反應

非氧化還原反應
另外,有機物的反應還可分為
氧化反應,還原反應;取代反應,加成反應;縮聚反應,加聚反應等

⑦ 化學反應類型總結

化學反應基本類型包括:化合反應、分解反應、置換反應、復分解反應。
一、 化合反應:由兩種或兩種以上物質反應生成另一種物質的反應。
特點:一變多,公式:A+B→AB。化合反應中,不一定有元素化合價的改變
二、 分解反應:由一種反應物生成2種或2種以上其它物質的反應。
特點:一變多,公式:AB→A+B。分解反應中,不一定有元素化合價的改變。
三、置換反應:由一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物。 特點:一.(種單質)換一..(種單質),公式:A+BC→B+AC 置換反應中,一定有元素化合價改變。
四、復分解反應:
定義:由兩種化合物相互交換成份生成另外兩種化合物的反應。 特點:雙交換,價(化合價)不變,公式:AB+CD→AD+CB 復分解反應發生的條件是:有氣體、沉澱或水生成

⑧ 化學反應有哪些類型

四種基本反應類型:
化合反應CO2+H2O==H2CO3
多種物質化合成一種
分解反應H2CO3=加熱=CO2=H2O
一種物質分解成多種
置換反應CuSO4+Fe==FeSO4+Cu
反應物和生成物中都有單質
復分解反應BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl 兩種化合物互相交換成分,化合價不變
外加一種:
氧化還原反應:以上反應中只要有化合價變化的都是氧化還原反應,復分解一定不是,置換一定是,化合分解和氧化還原部分重合

⑨ 常見的化學反應類型有哪些

  1. 化合反應。2.分解反應。3.置換反應。4.復分解反。。5.其他反應。

    化合反應:

    一氧化碳在氧氣中燃燒:2CO + O2 =點燃= 2CO2

    現象:發出藍色的火焰,放熱,澄清石灰水變渾濁.

    二氧化碳和水反應(二氧化碳通入紫色石蕊試液):CO2 + H2O = H2CO3

    現象:石蕊試液由紫色變成紅色.

  2. 分解反應:

    加熱氯酸鉀(有少量的二氧化錳):2KClO3 =MnO2 △= 2KCl + 3O2 ↑

    加熱高錳酸鉀:2KMnO4 =△= K2MnO4 + MnO2 + O2↑

    實驗室用雙氧水制氧氣:2H2O2= MnO2= 2H2O+ O2↑

    現象:有氣泡產生,帶火星的木條復燃.

  3. 置換反應:

    鋅和稀鹽酸反應:Zn + 2HCl =ZnCl2 + H2↑

    鎂和稀鹽酸反應:Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2↑

    鋁和稀鹽酸反應:2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

    現象:有氣泡產生.

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