dideuteroethylene是什么意思，dideuteroethylene的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

dideuteroethylene（二氘代乙烯）是一个有机化学术语，特指乙烯分子（C₂H₄）中两个氢原子（H）被其稳定同位素氘原子（D）取代后的化合物。其分子式为 C₂H₂D₂，是部分氘代乙烯的一种形式。

1. 化学结构与命名

   • 其标准命名遵循国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）的规则。前缀 "di-" 表示两个，"deutero-" 表示氘（D, ²H）取代了氢（H）。因此，"dideuteroethylene" 明确指乙烯分子中有两个氢原子被氘原子替换。
   • 由于乙烯分子具有对称性，两个氘原子在分子中的位置不同会产生不同的异构体。最常见的两种异构体是：
     • 1,1-Dideuteroethylene：两个氘原子连接在同一个碳原子上（结构类似于偏二氘代乙烯），分子式为 H₂C=CD₂。
     • 1,2-Dideuteroethylene：两个氘原子分别连接在两个不同的碳原子上（结构类似于顺式或反式，但乙烯是平面分子，无严格顺反异构），分子式为 HD C=CHD。这是更常指的形式，特别是在讨论对称性或反应机理时。

2. 氘（Deuterium）的性质与意义

   • 氘（D或²H）是氢（H或¹H）的稳定同位素，其原子核包含一个质子和一个中子（普通氢原子核只有一个质子）。这使得氘原子的质量大约是氢原子的两倍。
   • 在化学反应中，由于氘原子比氢原子重，涉及C-D键断裂的反应速率通常比涉及C-H键断裂的反应速率慢（动力学同位素效应）。这是dideuteroethylene及其类似物在化学研究中具有重要价值的关键原因。

3. 主要用途与研究价值

   • 反应机理研究：作为同位素标记物，dideuteroethylene（尤其是1,2-dideuteroethylene）被广泛用于研究涉及乙烯的反应机理。通过追踪反应产物中氘原子的位置，科学家可以推断反应是顺式加成、反式加成，或是其他历程（如自由基加成、离子加成）。例如，在亲电加成反应（如与溴的反应）研究中，它可以区分是经过鎓离子中间体还是环状溴鎓离子中间体。,
   • 动力学同位素效应研究：比较未氘代乙烯（C₂H₄）与dideuteroethylene在相同反应中的反应速率，可以直接测量和验证动力学同位素效应的大小，从而了解反应决速步是否涉及C-H(D)键的断裂或形成。
   • 光谱学研究：氘代化合物的红外光谱（IR）、核磁共振谱（NMR）等与未氘代化合物有明显差异。dideuteroethylene的光谱特征可用于分子结构鉴定、振动模式分析等。
   • 示踪剂：在更复杂的反应体系或生物代谢研究中（尽管乙烯本身在生物体内作用有限），氘标记可用于追踪分子的去向和转化路径。

Dideuteroethylene (C₂H₂D₂) 是一种重要的氘代有机化合物，主要作为同位素标记物应用于化学反应机理（特别是加成反应机理）的研究中。其核心价值在于利用氘原子与氢原子的质量差异（动力学同位素效应）和光谱差异，为揭示化学反应的详细过程和中间体结构提供关键实验证据。它通常指1,2-dideuteroethylene (HDC=CHD)。

来源参考：

1. International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) - Isotopically Modified Compounds.
2. Morrison, R. T.; Boyd, R. N. Organic Chemistry (经典有机化学教材，涉及加成反应机理与同位素标记应用).
3. National Institute of Standards and Technology (NIST). Chemistry WebBook (提供标准热化学和光谱数据，包含同位素效应讨论).
4. Journal of the American Chemical Society (JACS) / Journal of Organic Chemistry (JOC) (众多关于乙烯反应机理研究的原始文献发表于此).

网络扩展资料

"dideuteroethylene" 是一个化学专业术语，其含义和相关信息可综合如下：

词源与构成

• 词根分解：该词由前缀di-（表示“两个”）、deutero-（源自氘的英文名 deuterium，氢的同位素，符号为D）和ethylene（乙烯）组成。全词直译为“二氘代乙烯”。

化学结构

• 基本结构：乙烯（C₂H₄）的两个氢原子被氘（D）取代，化学式为C₂H₂D₂。根据取代位置的不同，可能存在多种同分异构体，例如：
  • 同一碳上的取代：CH₂D-CH₂D
  • 不同碳上的取代：CH₂=CD₂（更常见于烯烃的氘代形式）。

物化性质

• 与普通乙烯类似，二氘代乙烯为无色气体，但密度略高（因氘的原子质量更大）。其化学性质因同位素效应可能略有差异，但总体仍保留烯烃的典型反应活性，如加成反应和聚合反应。

应用领域

1. 科研用途：作为氘标记化合物，常用于核磁共振（NMR）或质谱分析中的示踪实验。
2. 材料合成：聚合后生成氘代聚乙烯（polydideuteroethylene），用于制备高透明度的薄膜材料，在光学或中子散射研究中具有特殊价值。

补充说明

• 在化学命名中，"deutero-" 通常指代氘取代，而更复杂的氘代形式会通过前缀（如 tri-、tetra-）标明取代数量。

如需进一步了解乙烯衍生物的工业应用或同位素标记技术，来源中的高权威性内容（如）。

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