什么是质子化反应

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什么叫质子化反应,什么叫环化反应,什么叫硝化反应~

质子化是原子、分子或离子获得质子(H+)的过程。质子化的逆过程是去质子化。

质子化可能是最基本的化学反应,是很多化学计量和催化过程中的一步。一些多元离子和原子可以进行多次质子化,例如很多生物高分子。

基底经过质子化后,其中每一种粒子的质量和电荷都增加了一个单位。分子质子化或去质子化后,很多化学性质都发生了改变,不仅限於电荷和质量,如亲水性、还原势、光学特性等。在特定的分析步骤中,如电喷雾质谱,质子化是必需的一步。

质子化和去质子化会发生在大多数酸碱反应,是大多数酸碱反应理论的核心。布朗斯特-劳里酸被定义为将另一物质质子化的化学物质。



纳扎罗夫环化反应(Nazarov环化反应)是二乙烯基酮类化合物在质子酸(如硫酸、磷酸)或路易斯酸(如氯化铝、三氟甲磺酸钪)作用下重排为环戊烯酮衍生物的一类有机化学反应。[1]反应首先由苏联化学家伊凡·尼古拉耶维奇·纳扎罗夫报道,其中心步骤是一个五原子4n体系在加热情况下的电环化顺旋关环反应。

硝化是向有机化合物分子中引入硝基(-NO2)的过程,硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团。芳香族化合物硝化的反应机理为:硝酸的-OH基被质子化,接著被脱水剂脱去一分子的水形成硝酰正离子(nitronium ion,NO2+)中间体,最后和苯环行亲电芳香取代反应,并脱去一分子的氢离子。

在此种的硝化反应中芳香环的电子密度会决定硝化的反应速率,当芳香环的电子密度越高,反应速率就越快。由於硝基本身为一个拉电子基,所以当进行一次硝化之后往往会因为芳香环电子密度下降而抑制第二次以后的硝化反应。必须要在更剧烈的反应条件(例如:高温)或是更强的硝化剂下进行。

常用的硝化剂主要有浓硝酸、发烟硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混酸或是脱水剂配合硝化剂。

脱水剂:浓硫酸、冰醋酸、乙酐、五氧化二磷
硝化剂:硝酸、五氧化二氮(N2O5)

 获得一个氢离子,而带正电,使它具备更强的亲电性。
  O,N等元素上H+配位上去
  简单的可以理解为和质子化合,
即结合一个质子,一般都是该物质有孤对电子,所以可以通过配位键结合一个质子.
  如H2O变成H3O+
  NH3变成NH4+
  等等
  不同的物质质子化能力不同
  一些偶极矩比较大的物质
  往往质子化能力弱

质子化反应是原子、分子或离子获得质子(H+)的过程。

质子化的逆过程是去质子化。 质子化可能是最基本的化学反应,是很多化学计量和催化过程中的一步。一些多元离子和原子可以进行多次质子化,例如很多生物高分子。 基底经过质子化后,其中每一种粒子的质量和电荷都增加了一个单位。

分子质子化或去质子化后,很多化学性质都发生了改变,不仅限於电荷和质量,如亲水性、还原势、光学特性等。在特定的分析步骤中,如电喷雾质谱,质子化是必需的一步。 质子化和去质子化会发生在大多数酸碱反应,是大多数酸碱反应理论的核心。

扩展资料

一个分子被去质子化的难易程度可以借助其pKa值预测。酸性越强的物质越容易被去质子化。低pKa值表明化合物为酸性,容易将质子给出到碱。

化合物的pKa由多种因素决定,但最重要的因素是共轭碱的稳定性对其的影响,也就是说pKa主要由共轭碱稳定负电荷的能力大小来决定。当负电荷分布在很大表面或长链上时,负电荷被稳定住。将负电荷分布在长链或环上的机理之一是共振论。溶剂也有助于共轭碱上负电荷的稳定。

由於硝基本身为一个拉电子基,所以当进行一次硝化之后往往会因为芳香环电子密度下降而抑制第二次以后的硝化反应。必须要在更剧烈的反应条件(例如:高温)或是更强的硝化剂下进行。 

常用的硝化剂主要有浓硝酸、发烟硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混酸或是脱水剂配合硝化剂。 脱水剂:浓硫酸、冰醋酸、乙酐、五氧化二磷 硝化剂:硝酸、五氧化二氮(N2O5)。



氨基质子化占优势。当ph>pi时,呈电中性,成为兼性离子,羧基电离占优势;-nh3+
+
oh-
因为氨基酸的结构不同:在某一ph的溶液中氨基酸的两个主要官能团
羧基
-cooh
-coo-
+
h+
氨基
-nh2+h2opi时,氨基酸或蛋白质解离成阳离子和阴离子的趋势或程度相等,氨基酸离子显负电当ph<

获得一个氢离子,而带正电,使它具备更强的亲电性。

1)简介
在化学中,质子化是原子、分子或离子获得质子(H)的过程。  简单的可以理解为和质子化合, 即结合一个质子,一般都是该物质有孤对电子,所以可以通过配位键结合一个质子。如H2O变成H3O,NH3变成NH4等等。 质子化的逆过程是去质子化。
基底经过质子化后,其中每一种粒子的质量和电荷都增加了一个单位。分子质子化或去质子化后,很多化学性质都发生了改变,不仅限于电荷和质量,如亲水性、还原势、光学特性等。在特定的分析步骤中,如电喷雾质谱,质子化是必需的一步。
质子化和去质子化会发生在大多数酸碱反应,是大多数酸碱反应理论的核心。布朗斯特-劳里酸被定义为将另一物质质子化的化学物质。
获得一个氢离子,而带正电,使它具备更强的亲电性。
简单的可以理解为和质子化合, 即结合一个质子,一般都是该物质有弧对电子,所以可以通过配位键结合一个质子.
2)作用
在生物化学中一般来说,一个可质子化的亲核基团的pKa越高,其亲核性就越高。于是,某些化学修饰剂的专业性取决于PH。


氨基酸完全质子化是啥意思
是指氨基酸与酸充分反应,也就是-COOH不变,-NH2全部与质子(氢离子)结合成-NH3+。质子化是原子、分子或离子获得质子(H)的过程,与化学修饰剂的专业性有关。简单的可以理解为和质子化合, 即结合一个质子,一般都是该物质有孤对电子,所以可以通过配位键结合一个质子。如H2O变成H3O,NH3变成NH4...

分子质子化放热与什么有关?
3. 溶剂效应:在溶液中,溶剂分子可以稳定化离子,减小离子之间的斥力,这可以使质子化过程更容易进行,并可能使反应放热。4. 其他因素:例如反应温度、压力、反应物和产物的电子结构等也可能影响质子化反应是否放热。请注意,这是一个复杂的过程,可能需要深入了解化学和热力学的基本原理才能完全理解。

质子溶剂质子化是什么意思?
质子溶剂是一种能够提供质子的溶剂, 多为醇类物质, 当然, 硫醇也算, 但是硫醇太臭, 没有人会用其做溶剂。质子化是在一官能团上,因其负电性, 而和一个H正离子发生络合作用, 尤其是象醇类的OH, 醛, 酮, 羧酸等都能发生质子化。

苯系物的物理性质与化学性质是什么
单环芳烃可以发生:卤化,硝化,磺化,酰基化,烷基化等亲电取代反应,其中磺化反应可逆,它的你反应叫水解,质子化反应,去磺酸基反应。加成反应:加氢,加氯 芳烃侧链反应:氧化,氯化 单环芳烃的物理性质:不溶于水,溶于有机溶剂,一般单环芳烃都比水轻,沸点相对分子质量增加而升高,对位异构体...

羟基质子化是什么意思
指一种酸碱中和反应。羟基质子化是指在化学反应中,羟基(OH)接受一个质子(H+)形成羟离子(OH-),由于质子是酸性物质,而羟离子是碱性物质,这个过程也可以被称为酸碱中和反应,在水溶液中,羟基质子化和羟离子的浓度决定了溶液的酸碱性质。

纳扎罗夫环化反应反应机理
Nazarov环化反应的机理可以概括为以下步骤。首先,反应物发生质子化作用,生成了戊二烯正离子。这个五原子四π电子的体系具有正电荷,正电荷在其他碳原子上分布,以达到电荷的均匀分配。然后,通过异面电环化反应,中间体失去了质子,产生了羟基环戊二烯。接着,羟基环戊二烯发生互变异构,最后形成产物环戊...

什么叫羰基化合物质子化
常见于碳正离子重排和羰基上的亲核加成反应。羰基中C带正电,但与之相连的碳或其他推电子基团将阻碍反应进行。故质子供体提供一个H+给带负电的氧,又与氧上有一对未成键电子,二者结合形成钅羊盐,使得原羰基碳更容易被亲核试剂加成。

请问乙酸和叔丁醇的反应机理是什么?
乙酸和叔丁醇都是常见的有机物,它们可以发生反应而产生乙酸叔丁酯。这种反应分为三步,具体的机理如下。第一步:乙酸质子化 乙酸分子在反应初期受到质子化作用,其中,醇基上的氢离子被乙酸质子化得到氢离子的电荷,产生CH3COOH2+的离子,如下所示:CH3COOH + H+ → CH3COOH2+ 第二步:酯化反应...

什么是质子化溶剂?
非质子溶剂又称质子惰性溶剂,在反应体系中不能给出质子的溶剂都可以称为非质子溶剂。 非质子极性溶剂,如乙腈(CH3CN),二甲基甲酰胺(DMF),二甲基亚砜(DMSO),六甲基磷酰三胺(HMPA)等。非质子极性溶剂能使阳离子,特别是金属阳离子溶剂化。质子化获得一个氢离子,而带正电,使它具备更强的亲电性...

什么是质子化溶剂?
这些非质子溶剂在化学反应中可能通过与质子结合,例如H2O变成H3O+,NH3变成NH4+,表现出质子化的特性。质子化能力的强弱取决于溶剂分子的结构,尤其是偶极矩较大的物质通常质子化能力较弱。总的来说,质子化溶剂是指那些可以与质子发生反应,从而改变自身电性的溶剂,其在化学反应中的作用不容忽视。而非...

漳平市19385288874: 怎样原子增加质子
于狄康尔: 原子增加质子的方法是质子化.质子化是原子、分子或离子获得质子(H)的过程,与化学修饰剂的专业性有关.简单的可以理解为和质子化合,即结合一个质子,一般都是该物质有孤对电子,所以可以通过配位键结合一个质子.如H2O变成H3O、NH3变成NH4等等.质子化的逆过程是去质子化.质子化可能是最基本的化学反应,很多化学计量和催化过程中的一步.一些多元离子和原子可以进行多次质子化,例如很多生物高分子.

漳平市19385288874: 请高手诠释一下“质子化”
于狄康尔: 质子化是指在O N 等原子在本来结构的基础上加合一个质子如H20加合一个质子就成了H3O+ NH3加合一个质子就成了NH4+所有中心原子具有孤对电子的物质都可以质子化

漳平市19385288874: 何为质子化所放出的能量与什么有关 -
于狄康尔: 在化学中,质子化是原子、分子或离子获得质子(H)的过程.简单的可以理解为和质子化合, 即结合一个质子,一般都是该物质有孤对电子,所以可以通过配位键结合一个质子.如H2O变成H3O,NH3变成NH4等等. 质子化的逆过程是去质子化. 一些多元离子和原子可以进行多次质子化,例如很多生物高分子. 基底经过质子化后,其中每一种粒子的质量和电荷都增加了一个单位.分子质子化或去质子化后,很多化学性质都发生了改变,不仅限于电荷和质量,如亲水性、还原势、光学特性等.在特定的分析步骤中,如电喷雾质谱,质子化是必需的一步. 质子化和去质子化会发生在大多数酸碱反应,是大多数酸碱反应理论的核心.布朗斯特-劳里酸被定义为将另一物质质子化的化学物质.

漳平市19385288874: 化学中最强的酸和腐蚀性最强的酸是什么 -
于狄康尔: 腐蚀性最强的酸性物质为氟乙酰氨硫酸,这种酸腐蚀性极强,可以轻易穿透玻璃器皿. 在高中化学中,硫酸、硝酸等已算作强酸,但并不是最强的,最强的是高氯酸.高氯酸是一种透明的液体,把它放在空气中,会强烈发烟,具有极强腐蚀性.它的氧化能力惊人.把纸、木炭等易烯物投入高氯酸,马上会引起烯烧甚至爆炸.高氯酸受热易分解,温度超过90℃,也会发生爆炸.皮肤上若溅起高氯酸,会引起灼伤,故而制取和使用高氯酸要极其小心.高氯酸溶于水后,性质会稳定得多. 采纳哦

漳平市19385288874: H2NO3是什么 -
于狄康尔: 硝酸也可以这么写,硝酸分子在水中可以结合一个氢离子形成【H2NO3】+离子. 本质是HNO3发生质子化生成H2NO3+, 简单的可以理解为和质子化合,即结合一个质子,一般都是该物质有孤对电子,所以可以通过配位键结合一个质子. 如H2O变成H3O+ NH3变成NH4+ 等等

漳平市19385288874: 什么是质子化溶剂? -
于狄康尔:[答案] 非质子溶剂 aprotic solvent 又称非质子传递溶剂,无质子溶剂.此类溶剂的质子自递反应极其微弱或没有自递倾向.按其与溶质的相互作用关系可分为:偶极非质子溶剂和惰性溶剂.此类溶剂可分为:非质子非极性溶剂,如苯、乙醚、四氯化碳等;...

漳平市19385288874: 超分子溶剂行程时为什么要质子化 -
于狄康尔: 溶剂化效应,作为相似的极性溶剂,硫酸和硝酸可以象和水那样互相形成氢键,从而放热. 另外,浓硫酸本身是一个类超酸体系,可使硝酸质子化: H2SO4+HNO3→(HSO4-)+(NO2+)+H2O,反应中,硝酸质子化后变为硝酰正离子,同时释放出一分子水,被浓硫酸水合..

漳平市19385288874: 有机化学 这个反应生成什么?怎么反应的?求解释.谢谢 -
于狄康尔: 羧酸提供质子使重氮甲烷的亚甲基质子化而形成重氮羧酸酯,然后发生类似SN2的反应而生成羧酸酯. (我找了半天,想了半天,这些东西实在是不会啊...)

漳平市19385288874: 酯化反应正反应用浓硫酸做催化剂,逆反应用稀硫酸做催化剂,催化剂不同为什么说酯化反应是可逆反应? -
于狄康尔: 酸催化的酯化反应,首先是羰基的质子化,然后是亲核加成,接着是质子转移,最后水离去形成产物,每个步骤都是可逆的,总的反应也是可逆的.浓硫酸在酯化反应中的作用除了作为提供质子的催化剂,还起到移除酯化反应的产物水(失水剂),使反应倾向于向生成酯的方向进行的作用.正是因为反应可逆,失水剂的作用才显得重要.酯的水解中,稀硫酸倒的确是只起到提供质子的催化作用.

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