A. 有机化学反应中的活性中间体
苄醇上的羟基离去后形成的碳正离子由于与苯环共轭使碳正离子的正电荷分散至整个离域体系中,我们知道电荷越分散就越稳定,因而这种碳正离子很稳定,所以虽然苄醇是一级醇,但发生sn1和sn2反应都是很容易的。该反应在氯化锌催化下形成碳正离子,是sn1反应机理,由于sn1反应中由醇形成碳正离子这一步比亲核试剂进攻这一步要慢,所以形成碳正离子这一步是决速步,反应的快慢取决于生成离子的稳定性。苯环的对位连有推电子的甲基,与连有吸电子作用的硝基相比更能使碳上的正电荷分散,所以有对甲基苄醇>苄醇>对硝基苄醇
B. 有机化学反应的基本类型有哪些
1、均裂反应(自由基反应);2、异裂反应(亲电反应、亲核反应);3、协同反应(无自由基或离子等活性中间体,只有键变化的过渡态)
C. 烷烃的一步反应中有活性中间体吗
活性中间体(或中间体/活性中间物)是化学反应过程中产生的存在时间短,能量高,高反应性的分子。当反应产生时会快速的转变成更稳定的分子,只有在特殊情况下才能将其分离出来并储存,比如低温。中间体的存在能够帮助解释部分化学反应如何进行。多数化学反应为多步反应,即反应不会一次完成。且活性中间体高能量,不稳定,容易再反应变成产物。有机化学中,活性常见的活性中间体有碳正离子、碳负离子、自由基和卡宾等。活性中间体通常难以分离,并且只能通过光谱手段观测。有些分步进行的合成路径涉及较稳定的中间体,例如格氏试剂的制备,碳负离子、醚和与镁离子形成络合物,稳定了碳负离子中间体。
中文名
活性中间体
外文名
reactive intermediate
应用学科
有机化学
别称
活性中间物
D. 大学有机化学反应
有机反应(organic reaction)即涉及有机化合物的化学反应,是有机合成的基础。几种基本反应类型为:取代反应、加成反应、消除反应、周环反应、重排反应和氧化还原反应。
中文名
有机反应
外文名
organic reaction
基本类型
取代反应、加成反应、消除反应
含义
涉及有机化合物的化学反应
领域
化学领域
快速
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基础知识
类型
机理
定义
早期的有机反应,包括有机燃料的燃烧反应,以及制造肥皂所用的皂化反应。当今有机反应已愈发复杂,其中几个获得诺贝尔化学奖的反应为:1912年的格氏反应、1950年的狄尔斯-阿尔德反应、1979年的维蒂希反应及2005年的烯烃复分解反应。
基础知识
决定因素
决定有机反应反应性的因素与其他化学反应的类似,特别之处涉及:①反应物和产物的稳定性——因素包括共轭效应、超共轭效应和芳香性等;②活性中间体的产生及稳定性——如自由基、碳负离子和碳正离子。
存在现象
有机化学中普遍存在同分异构现象,因此为了合成具有某一特定结构的目标分子,需要引入区域选择性、非对映异构选择性和对映异构选择性的概念。用伍德沃德-霍夫曼规则可以判断周环反应能否发生,而马氏规则和查伊采夫规则则分别可作为亲电加成反应和消除反应的参考规则。
反应是药物合成的基础
有机反应是药物合成的基础。根据2006年的一份回顾,有机反应中,大约有20%涉及氮和氧原子上的烷基化反应,20%涉及保护基的引入和脱去,11%涉及新碳-碳键的生成,10%涉及官能团的互相转化。
类型
(两种分类方式)
1 有机反应是旧键的断裂和新键的生成。根据共价键的断裂方式的不同,可以把有机反应分为自由基型、离子型和协同反应。
共价键的断裂方式有两种。一种是成键的一对电子平均分给两个成键的原子或基团,这种断裂方式称均裂(homolysis)。均裂一般在光或热的作用下发生。均裂产生的未成对电子的原子或基团.称为自由基(或游离基)。
另一种断裂方式是成键的一对电子完全为成键原子中的一个原子或基团所占有,形成正、负离子,这种断裂方式称为异裂(heterolysis)。酸、碱或极性溶剂有利于共价键的异裂。当成键两原子之一是碳原子时,异裂既可生成碳正离子.电可以生成碳负离子。自由基、碳正离子和碳负离子都是在反应过程中暂时存在的活性中间体。在有机反应中,根据生成的中间体的不同,将反应分为自由基型反应和离子型反应。通过共价键均裂生成自由基中间体的反应.称为自由基型反应;通过共价键异裂生成碳正离子或碳负离子中间体而进行的反应称为离子型反应。离子型反应又根据试剂的类型不同.分为亲核反应和亲电反应两大类型。由亲核试剂进攻而发生的反应,叫做亲核反应;由亲电试剂进攻而发生的反应.叫做亲电反应。在这两大类型反应中.又根据反应进行的方式分为取代反应、加成反应、消除反应等,分别称为亲核取代、亲核加成、亲电取代、亲电加成、亲核消除和亲电消除等。
还有一类反应。反应过程中旧键的断裂和新键的生成同时进行.无活性中间体生成.这类反应称为协同反应[1] 。
2 a 取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他的原子或原子团代替的反应。包含的小类型和发生反应的有机物类别如下:
卤代:烷烃、环烷烃、苯及其同系物、酚类、醇类(与卤化氢)等。
硝化:苯及其同系物、酚类等,一般是含有苯环的物质。
酯化:酸(无机含氧酸或羧酸)与醇生成酯和水的反应。
水解:酯类(醇酯和酚酯)、卤代烃、糖类、二肽、多肽、蛋白质的水解等。
其他:醇之间脱水成醚、羧酸之间脱水成酸酐等。
b 加成反应:有机分子中的不饱和碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应。加而成之,类似化合反应。
不饱和碳原子:该碳原子所连的原子或原子团少于4个,不一定是碳碳双键或碳碳 叁键。
(1)含-C=C-、-C、--的物质:可与H2、X2、HX、H2O等加成。包含烯烃、炔烃、油酸、油脂、裂化汽油等一切含上述官能团的物质。
(2)醛基、酮类中的碳氧双键:可与H2等加成。
(3)苯及其同系物、含苯环的物质:可与H2等加成苯环。
c 消去反应:有机物在适当的条件下,从一个分子脱去一个小分子(如水、HX等),而生成不饱和(含双键或叁键)化合物的反应。 特点:脱去小分子后,有不饱和碳原子生成。
d 氧化反应、还原反应
氧化反应:有机物加氧或去氢的反应。
(1)醇的氧化:R-CH2OH 机物加-CHO 去氢氧化
(2)醛的氧化:2R-CHO 化:机-COOH 加氧氧化
(3)有机物的燃烧、使酸性KMnO4褪色(含碳碳双键、碳碳叁键的物质、苯的同系物等)的反应。
(4)醛类及其含醛基的有机物与新制Cu(OH)2、银氨溶液的反应。
(5)苯酚在空气中放置转化为粉红色物质。
还原反应:指有机物加氢或去氧的反应。
(1)烯、炔、苯及其同系物、醛、酮、酚、油脂等的催化加氢。
e 聚合反应:由小分子生成高分子的反应。
(1)加聚反应:由不饱和的单体加成聚合成高分子化合物的反应。
E. 有机化合物断键后形成的活性中间体有哪些类型
碳正离子,碳负离子,卡宾,自由基,苯炔,乃春等
F. 有机化学里,提到过渡态和活性中间体分别,是什么
就是反应物到生成物的必经的物质存在形式,这种物质一般不稳定,很容易变成生成物。如果此时改变不同的条件就可能生成不同的产物。
G. 在有机化学中中间体指的是什么
反应中间体(或中间体)是化学反应中的中间产物。一般不稳定,难以分离。它需要与过渡态相区别:反应势能图中除反应物和产物外所有最低点都表示反应中间体;过渡态则是反应曲线的所有最高点。
H. 写出有机化学中一个经历碳负离子活性中间体的反应及其原理
有机化学中经历碳负离子活性中间体的典型反应是羟醛缩合(aldol reaction)。
1) 以乙醛自身的缩合为例;
2) 碳负离子用“-”表示;
3)反应机理见图:
I. 有机化学的断键后形成的活性中间体有哪些类型
有机化学的断键后形成的活性中间体有:
碳正离子;
碳负离子;
自由基;
卡宾(碳烯carbene)包括苯炔。