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环加成反应

指数 环加成反应

环加成反应(英文:Cycloaddition)是两个或多个不饱和化合物(或同一化合物的不同部分)结合生成环状化合物,并伴随有系统总键级数减少的化学反应。它可以是周环反应或非协同的分步反应。逆过程称为环消除反应。 环加成反应的两种主要类型是狄尔斯-阿尔德反应和1,3-偶极环加成反应。 根据前线轨道理论,两个分子之间的环加成反应符合以下几点:.

27 关系: 协同反应反应机理反键轨道丁炔二酸二甲酯不饱和化合物亲核加成反应应用化学 (期刊)化合物周环反应前线轨道理论烯胺烯酮炔烃狄尔斯-阿尔德反应相位螯变反应肉桂酸键级自由基臭氧化反应金色书HOMO/LUMOIUPAC正丁基锂活化能成键轨道1,3-偶极环加成反应

协同反应

协同反应(Concerted Reaction)是一类键的断裂和形成同时发生的化学反应。这类反应不受溶剂、催化剂等的影响,反应机理既非离子型又非自由基型,而是往往通过一个环状过渡态进行的(有环状过渡态的协同反应又称周环反应),因而反应具有较高的立体选择性。以前人们对此类反应了解甚少,直到1965年伍德沃德与霍夫曼提出分子轨道对称守恒原理,人们对它才有了较充分的认识,并开始能够预言协同反应发生的可能性与立体专一性。 一般常见的协同反应有电环化反应、环加成反应、σ迁移反应。双分子亲核取代反应也被认为是协同反应的一种。.

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反应机理

-- 化学中,反应--用来描述某一化学变化所经由的全部基元反应。虽然整个化学变化所发生的物质转变可能很明显,但为了探明这一过程的反应机理,常常需要实验来验证。 机理详细描述了每一步转化的过程,包括过渡态的形成,键的断裂和生成,以及各步的相对速率大小,等等。完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。 反应机理中各步的顺序也是很重要的。有些化学反应看上去是一步反应,但实际上却经由了多步,例如如下反应: 该反应中,实验测得的速率方程为:\ R.

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反键轨道

原子轨道在线性组合成分子轨道时(即两个波函数相加得到的分子轨道),能量较高的分子轨道叫反键轨道。反键轨道总是与成键轨道成对出现,其余为非键轨道。 反键轨道中,核间的电子的機率密度小。电子填入反键轨道中会使分子的稳定性降低。 Category:分子轨道理论.

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丁炔二酸二甲酯

丁炔二酸二甲酯(英文缩写DMAD)是丁炔二酸与甲醇形成的羧酸酯,结构简式为CH3O2CC2CO2CH3。这种酯在常温常压下以液态存在,具有很强的亲电活性。因此,丁炔二酸二甲酯在实验室中广泛用作环加成反应(例如Diels-Alder反应)的亲双烯体。它也是一种活泼的Michael加成反应的受体。.

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不饱和化合物

不饱和化合物指含有烯键(C.

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亲核加成反应

有机化学中,亲核加成(Nucleophilic addition)是反应物的π键受亲核试剂进攻而被取代,形成两个新的共价键。 加成反应局限于以下一些含多重键的底物:.

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应用化学 (期刊)

《应用化学》(Angewandte Chemie)是一本涵盖化学所有方面的同行评审科学期刊,每周出版一期。2011年,该刊的影响因子为13.455,它是发表原创研究的化学期刊中影响因子最高的;2013年被被美国化学会志(IF.

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化合物

化合物(Chemical compound)是由兩種以上的元素以固定的質量比通过化學鍵结合在一起的化學物質。化合物可以由化學反應分解為更簡單的化學物質。像甲烷(CH4)、葡萄糖(C6H12O6)、硫酸鉛(PbSO4)及二氧化碳(CO2)都是化合物。 化合物是純物質分类下的一类,与元素和混合物相对。尽管有些情况下化合物的实际情况会与上述定义背离,如组成元素随制备方法而改变,内部结构并不均一,不同核素的分布并不固定等等,但一般仍认为它们属于化合物的范畴。另外,化合物中各元素的摩尔比并不一定是整数,某一元素也可呈不同的价态,例如非整比化合物和混合价态化合物。 化學元素的單質即使由幾個原子形成雙原子分子或多原子分子(如H2, S8),也不是化合物。 除特别不活泼的稀有气体氦和氖外,其他所有稳定元素都已制成了化合物。稀有气体化合物的制备曾费了一些周折。第一個稀有气体化合物六氟合铂酸氙是在1962年才製備而得。.

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周环反应

化学反应中,能形成环状过渡态的协同反应统称为周环反应。协同反应是一种基元反应,其含义是反应过程中,若有两个或两个以上的化学键破裂和形成时,都必须相互协调地在同一步骤内完成。因此,周环反应遵循微观可逆性原理。 周环反应具有如下的特点:.

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前线轨道理论

前线分子轨道理论(Frontier molecular orbital theory)是分子轨道理论的一种具体应用,阐述HOMO/LUMO(最高占用分子轨道/最低未占分子轨道)对分子特性的影响。该理论最早是由福井謙一于1952年提出的。尽管在最初遭到了批评,但福井謙一因对反应机理的贡献,与羅德·霍夫曼分享了1981年的诺贝尔化学奖。福井謙一的主要贡献在前线分子轨道方面,特别是HOMO和LUMO对反应机理的影响。这些理论能够较好地解释分子轨道对称守恒原理的结论。.

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烯胺

烯胺(英文:Enamine)是醛或酮与二级胺失水缩合形成的一类不饱和化合物,可看作含氮的烯醇,通式为R2C.

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烯酮

烯酮是含有R2C.

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炔烃

(alkyne)是一类有机化合物,属于不饱和烃。其官能团为碳-碳三键(-C≡C-)。通式CnH2n-2,其中n為非1正整數。简单的炔烃化合物有乙炔(),丙炔()等。炔烃也被叫做电石气,电石气通常也被用来特指炔烃中最简单的乙炔。 炔字是新造字,左边的火取自“碳”字,表示可以燃烧;右边的夬取自“缺”字,表示氢原子数和化合价比烯烃更加缺少,意味着炔是烷(完整)和烯(稀少)的不饱和衍生物。「炔」的讀音同「缺」。.

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狄尔斯-阿尔德反应

#重定向 狄尔斯–阿尔德反应.

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相位

位(phase),是描述訊號波形變化的度量,通常以度(角度)作為單位,也稱作相角或相。當訊號波形以週期的方式變化,波形循環一周即為360º。常應用在科學領域,如數學、物理學、電學等。.

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螯变反应

螯变反应是环加成反应的一种,反应中,一个反应物的一个原子向另一个反应物共轭系统的两端原子加成,形成两个新的σ键。反应底物减少一个π键,该原子的配位数上升。 螯变反应形式上是(m+1)环加成反应,反应产物大多为五元环。逆反应称螯变消除反应,其驱动力常常是气态产物导致的熵增优势。螯变反应与逆反应都是立体专一反应,都遵守分子轨道对称守恒原理。 常见的螯变反应是1,3-丁二烯与二氧化硫的加成反应。该反应是可逆的,100°C以下有利于生成加成产物,100°C以上加成产物分解。ΔH.

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肉桂酸

肉桂酸(Cinnamic acid,IUPAC名:(E)-3-苯基-2-丙烯酸),分子式為C6H5CHCHCOOH。是微溶於水的白色結晶化合物。歸類為不飽和羧酸,它天然存在於許多植物。它易溶於許多有機溶劑。它同時存在順式和反式異構體,雖然後者是較常見。.

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键级

键级为成键轨道中的电子数与反键轨道中的电子数之差的一半。 若將其寫成數學式則可表示成: b.

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自由基

自由基(英語:Free Radical),又称游离基,是指化合物的分子在光热等外界条件下,共价键发生均裂而形成的具有不成对电子的原子或基团。在书写时,一般在原子符号或者原子团符号旁边加上一个“·”表示没有成对的电子。如氢自由基(H·,即氢原子)、氯自由基(Cl·,即氯原子)、(OH·),甲基自由基(CH3·)和四甲基哌啶氧自由基等。自由基极易发生反应(如二聚反应、夺氢反应、氧化反应、歧化反应等)。自由基可以是带正电荷,负电荷或者不带电荷。虽然金属以及它们的离子或者它们的络合物有不成对的电子,但按照常规习惯定义不算是自由基。 除了极个别情况, 大多数的未成对电子形成的自由基都具有较高的化学活性。 自由基反应在燃烧、大气化学、聚合反应、等离子体化学、生物化学和其他各种化学学科中扮演很重要的角色。在化学生物学当中,过氧化物和一氧化氮调节着许多生物过程比如控制血管张力。这样的自由基可以作为一种称为氧化还原信号当中的信使。自由基可被溶剂笼包围。.

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臭氧化反应

臭氧化反应,有机合成中重要的反应之一。是实现烯烃官能团向醛酮官能团转化的手段之一。.

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金色书

#重定向 化学术语总目录.

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HOMO/LUMO

HOMO和LUMO分别指最高占据分子轨道(Highest Occupied Molecular Orbital)和最低未占分子轨道(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)。根据前线轨道理论,两者统称前线轨道。HOMO与LUMO之间的能量差称为「能带隙」,有时可以用来衡量一个分子是否容易被激发:带隙越小,分子越容易被激发。 在有机半导体和量子点中的HOMO与无机半导体中的价带类似,而LUMO则与导带类似。 当分子二聚或高聚时,两个分子的分子轨道之间的相互作用会引起HOMO与LUMO的分裂。当分子相互作用时,每一个能级分裂成彼此能量相距很小的振动能级。当有足够的分子使得这种相互作用足够强烈时(如在高聚物中),这些振动能级的差距变得很小,使得它们的能量几乎可以看成是连续的。这时我们就不再叫它们能级了,而是改称能带。.

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IUPAC

#重定向 國際純化學和應用化學聯合會.

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正丁基锂

正丁基鋰(英文簡稱BuLi),常简称为丁基鋰,是最重要的有機鋰化合物。其被廣泛使用於彈性聚合物如聚丁二烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯樹脂(SBS)的聚合起始劑。也常在工業上與實驗室中,用於有機合成中的強鹼(超強鹼)。 正丁基鋰通常以烷烴溶液(如戊烷、己烷、庚烷溶液)的形式販售。 雖然正丁基鋰本身為一種無色固體,但通常以淡黃色烷烴溶液的形式出現。這種溶液若保存得當能無限期保存,但實際上通常會隨時間緩慢分解,產生氫氧化鋰的白色細粉狀沉澱,溶液顏色並轉為橘色。.

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活化能

活化能(Activation energy)是一个化学名词,又被称为阈能。这一名词是由阿瑞尼士在1889年引入,用来定义一个化学反应的发生所需要克服的能量障碍。活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最小能量,因此活化能越高,反应越难进行。反应的活化能通常表示为Ea,单位是千焦耳每摩尔(kJ/mol)。 活化能基本上是表示势垒(有时称为能垒)的高度。.

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成键轨道

原子轨道在线性组合成分子轨道时(即两个波函数相加得到的分子轨道),能量较低的分子轨道叫成键轨道。成键轨道总是与反键轨道成对出现,其余为非键轨道。 成键轨道中,核间的电子的機率密度大。电子在成键轨道中可以使两个原子核结合在一起。 Category:分子轨道理论.

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1,3-偶极环加成反应

1,3-偶极环加成反应(1,3-dipolar cycloaddition),或被称为Huisgen反应,Huisgen环加成反应,是发生在1,3-偶极体和烯烃、炔烃或其衍生物之间的一个协同周环的环加成反应。烯烃类化合物在反应中称亲偶极体(dipolarophile)。德国化学家Rolf Huisgen首个应用此类反应以制取五元杂环化合物。 1,3-偶极环加成反应与狄尔斯-阿尔德反应有些相似。根据前线轨道理论,基态时1,3-偶极体的LUMO和亲偶极体的HOMO,以及基态时1,3-偶极体的HOMO和亲偶极体的LUMO,都是为分子轨道对称守恒原理所允许的,因此反应可以发生。1,3-偶极环加成反应因此也分为三类:一类是由1,3-偶极体出HOMO,称为HOMO控制的反应;一类是由1,3-偶极体出LUMO,称为LUMO控制的反应;还有一类就是两种情况都存在,称为(HOMO-LUMO)控制的反应。 以前曾认为1,3-偶极环加成反应是经过一个双自由基的中间体完成的,但现在大多认为1,3-偶极环加成反应经过五元环的过渡态,是总电子数6π体系的协同反应。它受溶剂的极性影响很少,而且是立体专一的顺式加成反应。 分子内或逆向的1,3-偶极环加成反应都是可以发生的。 常见的1,3-偶极环加成反应:.

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