Реактивный промежуточный продукт
В химии реактивный интермедиат или интермедиат — это короткоживущая, высокоэнергетическая, высокореактивная молекула . Когда он образуется в результате химической реакции , он быстро превращается в более стабильную молекулу. Только в исключительных случаях эти соединения можно изолировать и хранить, например, при низких температурах, матричной изоляции . Если указано на их существование, реактивные промежуточные соединения могут помочь объяснить, как происходит химическая реакция. [1] [2] [3] [4]
Для завершения большинства химических реакций требуется более одной элементарной стадии , а реакционноспособное промежуточное соединение представляет собой высокоэнергетический и, следовательно, нестабильный продукт, который существует только на одной из промежуточных стадий. Ряд стадий вместе образуют механизм реакции . Реакционноспособный промежуточный продукт отличается от реагента, продукта или простого промежуточного продукта реакции только тем, что его обычно невозможно выделить, а иногда можно наблюдать только с помощью быстрых спектроскопических методов. Он стабилен в том смысле, что элементарная реакция образует реакционноспособный промежуточный продукт, а элементарная реакция на следующем этапе необходима для его разрушения.
Когда реактивный промежуточный продукт не наблюдается, его существование должно быть установлено экспериментально. Обычно это включает изменение условий реакции, таких как температура или концентрация, и применение методов химической кинетики , химической термодинамики или спектроскопии . Реакционноспособными промежуточными продуктами на основе углерода являются радикалы , карбены , карбокатионы , карбанионы , арины , карбины .
Общие особенности
[ редактировать ]Реактивные промежуточные продукты имеют несколько общих черт:
- низкая концентрация по отношению к субстрату реакции и конечному продукту реакции
- за исключением карбанионов, эти интермедиаты не подчиняются правилу октетов Льюиса , отсюда и высокая реакционная способность.
- часто образуется при химическом разложении химического соединения
- существование этого вида часто можно доказать спектроскопическими методами.
- влияние клетки необходимо учитывать
- часто стабилизация путем сопряжения или резонанса
- часто трудно отличить от переходного состояния
- доказать существование с помощью химической ловушки
Углерод
[ редактировать ]
Радикальный
Карбен
Карбокатион
Карбанион
Карбин
Бензин (арин)
Другие реактивные промежуточные продукты
[ редактировать ]- Карбеноид
- Ионно-нейтральный комплекс
- Кето-анионы
- Нитрены
- оксокарбения Ионы
- Фосфинидены
- Фосфорилнитрид
- Тетраэдрические интермедиаты в карбонила реакциях присоединения
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кэри, Фрэнсис А.; Сундберг, Ричард Дж.; (1984). Расширенная органическая химия. Часть A. Структура и механизмы (2-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Пленум Пресс. ISBN 0-306-41198-9 .
- ^ Марч Джерри; (1992). Реакции, механизмы и структура продвинутой органической химии (4-е изд.). Нью-Йорк: Джон Уайли и сыновья ISBN 0-471-60180-2
- ^ Гилкрист, ТЛ (1966). Карбены, нитрены и арины . Спрингер США. ISBN 9780306500268 .
- ^ Мосс, Роберт А.; Платц, Мэтью С.; Джонс-младший, Мейтленд (2004). Реактивная промежуточная химия . Хобокен, Нью-Джерси: Wiley-Interscience. ISBN 9780471721499 .
Ссылки на экстранол
[ редактировать ]
СМИ, связанные с реактивными промежуточными продуктами, на Викискладе?
