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

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专业解析

Tropylium（中文译名：䓝鎓离子）是有机化学中一种重要的环状芳香阳离子，其化学式为C₇H₇⁺。它由七个碳原子组成的平面环构成，每个碳原子通过共轭π键连接，形成6个离域的π电子，符合Hückel芳香性规则（4n+2，n=1）。该离子因高度稳定性被广泛应用于有机合成和配位化学领域。

化学结构与性质

Tropylium离子的核心结构是环庚三烯基阳离子，所有碳原子处于sp²杂化状态，形成正电荷完全离域的共轭体系。其稳定性可通过共振能（约36 kcal/mol）体现，高于苯的共振能。在核磁共振（NMR）谱中，所有质子呈现单一峰，证明环的对称性和电子均匀分布。

应用领域

1. 有机合成：作为稳定的碳正离子中间体，常用于Friedel-Crafts烷基化反应和Diels-Alder反应催化剂。
2. 配位化学：与金属形成配合物，例如[Fe(C₇H₇)₂]⁺，用于研究金属-芳香环相互作用机制。
3. 分析化学：其紫外-可见光谱特征峰（约270 nm）可用于鉴别相关化合物。

历史与发现

Tropylium离子于1954年由Doering和Knox首次通过环庚三烯与三氟乙酸反应合成，并利用X射线衍射证实其平面结构。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将其命名为“tropylium”，源自“tropyl”（环庚三烯基）和后缀“-ium”（表示阳离子）。

参考文献来源：

1. 国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）术语数据库
2. 《高等有机化学：反应、机理与结构》（Advanced Organic Chemistry, Jerry March著）
3. 《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）1954年相关论文

网络扩展资料

Tropylium（中文常译为环庚三烯基阳离子）是有机化学中的一个重要术语，指一种带正电荷的七元环状碳氢化合物离子。以下是其详细解释：

1. 结构与化学式

• 化学式：$mathrm{C_7H_7^+}$
• 结构：由7个碳原子组成的平面环，6个π电子通过共轭体系离域，形成稳定的芳香性结构。电荷均匀分布在环上。

2. 芳香性

根据Huckel规则（4n+2个π电子），tropylium离子有6个π电子（n=1），满足芳香性条件，因此具有极高的稳定性。这种芳香性使其比普通碳正离子更稳定。

3. 形成方式

• 环庚三烯脱氢：环庚三烯（$mathrm{C_7H_8}$）失去一个氢负离子（$mathrm{H^-}$）生成。
• 氧化反应：某些取代环庚三烯通过氧化生成tropylium离子。

4. 应用与意义

• 有机合成：作为稳定的碳正离子中间体，用于亲电取代反应。
• 配位化学：可作为配体与金属（如铁、钴）形成配合物，例如二茂铁类似物。

5. 相关概念对比

• 与苯对比：苯是中性六元环（6π电子），而tropylium是带正电荷的七元环（6π电子）。
• 与环戊二烯基阴离子对比：后者带负电荷，同为芳香体系（6π电子）。

如果需进一步了解其合成路径或光谱性质，建议查阅《高等有机化学》或相关文献。

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