Промежуточный продукт реакции - Reaction intermediate

А промежуточный продукт реакции или средний это молекулярный объект который образуется из реагентов (или предшествующих промежуточных продуктов) и далее реагирует с образованием непосредственно наблюдаемых продуктов химическая реакция. Большинство химических реакций пошагово, то есть они берут более одного элементарный шаг завершить. Промежуточный продукт является продуктом реакции каждой из этих стадий, за исключением последней, которая образует конечный товар. Реактивные промежуточные продукты обычно недолговечны и очень редко изолированы. Также из-за короткого срока службы они не остаются в смеси продуктов.

Например, рассмотрим эту гипотетическую ступенчатую реакцию:

А + В → С + D

Реакция включает следующие элементарные этапы:

А + В → Х *
Х * → С + D

Химический компонент X * является промежуточным.

Определение

В ИЮПАК Золотая книга[1] определяет средний как молекулярный объект (атом, ион, молекула...) с продолжительность жизни заметно длиннее, чем молекулярная вибрация который образуется (прямо или косвенно) из реагентов и далее реагирует с образованием (прямо или косвенно) продуктов химическая реакция. Условие продолжительности жизни отличает истинные, химически отличные промежуточные продукты от колебательных состояний и т.п. переходные состояния которые по определению имеют время жизни, близкое к времени жизни молекулярной вибрации, и, таким образом, промежуточные соединения соответствуют потенциальная энергия минимум глубины больше доступной тепловой энергии, возникающей из-за температуры, (RT, куда р является газовая постоянная и Т это температура).

Многие промежуточные соединения недолговечны и обладают высокой реакционной способностью, поэтому их концентрация в реакционной смеси низкая. Как всегда бывает при обсуждении химическая кинетика, такие определения, как быстрый / медленный, короткий / долгоживущий, являются относительными и зависят от относительного тарифы всех задействованных реакций. Виды, которые недолговечны в одном механизм реакции, могут считаться стабильными в других, а молекулярные образования, которые являются промежуточными звеньями в некоторых механизмах, могут быть достаточно стабильными, чтобы быть обнаружен, идентифицированный, выделенные или используемые в качестве реагентов в (или являющиеся продуктами) других реакций. Промежуточные продукты реакции часто свободные радикалы или нестабильные ионы. Окислительные радикалы (OOH и OH), обнаруживаемые в реакциях горения, настолько реакционноспособны, что требуется высокая температура для их постоянного образования, чтобы компенсировать их исчезновение, иначе реакция горения прекратится.

Когда необходимые условия реакции больше не преобладают, эти промежуточные соединения вступают в дальнейшую реакцию и больше не остаются в реакционной смеси. Есть некоторые операции, при которых несколько реакций запускаются в одной партии. Например, в этерификация из диол, а моноэфир продукт образуется первым, и его можно выделить, но те же самые реагенты и условия способствуют второй реакции сложного моноэфира с образованием диэфир. Время жизни такого «промежуточного продукта» значительно больше, чем время жизни промежуточных продуктов самой реакции этерификации ( тетраэдрический промежуточный ).

Химическая промышленность

в химическая индустрия, период, термин средний может также относиться к (стабильному) продукту реакции, который сам по себе ценен только как химический предшественник для других отраслей промышленности. Типичный пример: кумол который сделан из бензол и пропилен и используется для производства ацетон и фенол в кумольный процесс. Сам по себе кумол имеет относительно небольшую ценность и обычно покупается и продается только химическими компаниями.

Смотрите также

Рекомендации

  • Фрэнсис А. Кэри; Ричард Дж. Сандберг (1985). Продвинутая органическая химия Структура и механизмы. ISBN  978-0-306-41198-4.[страница нужна ]
  • Март, Джерри (1985). Продвинутая органическая химия: реакции, механизмы и структура. Джон Вили и сыновья. ISBN  978-0-471-85472-2.[страница нужна ]