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 . Когда их существование указано, 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 в себя 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?
