1簡介

活性中間體 reactive intermediate
在有機反應中,反應物分子往往先形成碳正離子、碳負離子、遊離基、碳烯等活性大、壽命短的中間體,叫做活性中間體。活性中間體一般都迅速變成反應產物。
活性中間體在常溫下一般不易分離和檢驗,但可通過動力學等研究手段推測其存在。有些活性中間體在特殊的實驗條件下,可以分離和檢驗。
在有機反應歷程的研究中,需要說明反應物如何變成活性中間體、活性中間體又如何變成產物。活性中間體的確定是有機反應歷程研究中的重要環節。
有機反應中出現的活潑反應中間體。

2過程

有機反應一般涉及共價鍵的斷裂和形成兩個歷程,其方式有同時發生協同反應和分階段進行兩種。多數有機反應是分階段進行的,過程中出現的活潑反應中間體(A和B),再進一步反應生成最終的穩定產物(A-C):
一步反應: C+A-B→【C…A…B】→C-A+B
階段反應: A-B→【A…B】→A+B
A+C→【A…C】→C-A
活性中間體

  活性中間體

協同反應是一步完成的,沒有反應中間體,所以只經歷一個過渡狀態(圖1)。而階段反應(圖2),從反應物到產物,要經過兩個高點和一個低點,這個低點就代表活性中間體。其能量較反應物和產物均高得多,所以很活潑,但是相對於兩個高點(過渡狀態1和2)能量又較低,因而能短暫存在。中間體的能量勢谷(即圖中最低點)越低,就越穩定,壽命也越長。
迄今已發現多種各具特色的反應活性中間體。主要有:正碳離子(R+)、負碳離子(R-)、自由基(R·)、卡賓(R2C:),還有複合型中間體,如正離子基R+和負離子基R-(見離子基)等物種。
活性中間體

  活性中間體

中間體極其活潑,壽命很短,難以用常規方法加以分離和提純。鑒於它們的結構特徵,可以在特殊條件(低溫或捕集、絡合等)下使用現代光譜學及其他化學或物理學的手段來鑒別其結構和反應性能。
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