氢羧基化英文解释翻译、氢羧基化的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 hydrocarboxylation

分词翻译：

氢的英语翻译：

hydrogen
【医】 H; hydr-; hydro-; hydrogen; light hydrogen

羧基化的英语翻译：

【化】 carboxylation

专业解析

氢羧基化（Hydrocarboxylation）是催化有机化学中一类重要的羧酸合成反应，指在过渡金属催化剂作用下，将一氧化碳（CO）和氢气（H₂）同时引入不饱和有机化合物（如烯烃、炔烃）中，生成羧酸衍生物的化学反应过程。该术语由“氢”（hydrogenation）与“羧基化”（carboxylation）两部分组成，体现了反应中氢原子与羧酸基团的协同加成特性。

核心机制：以烯烃为例，氢羧基化通常经历以下步骤：

金属催化剂（如钯、镍）活化烯烃形成π络合物
CO插入金属-碳键生成酰基金属中间体
氢气参与还原消除，最终生成羧酸衍生物

该反应在药物合成（如布洛芬前体制备）和高分子材料单体（如丙烯酸生产）领域有重要应用。美国化学会（ACS）出版物《Chemical Reviews》指出，氢羧基化反应因其原子经济性优势，已成为绿色化学研究的热点方向（来源：ACS Publications）。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将其归类为C.6类碳-碳键形成反应（来源：IUPAC金皮书）。

网络扩展解释

氢羧基化（Hydrocarboxylation）是有机化学中的一类重要反应，其核心是通过催化剂作用将烯烃与一氧化碳（CO）及含活泼氢的亲核试剂（如水、醇、酸等）结合，生成羧酸或其衍生物的过程。以下是详细解释：

1.反应定义与通式

氢羧基化以烯烃为底物，在催化剂存在下与CO和氢源（如H₂O、H₂等）反应。例如，乙烯的反应通式可表示为： $$ RCH=CH_2 + CO + H_2O xrightarrow{text{催化剂}} RCH_2CH_2COOH $$ 该反应通过引入羧酸基团（-COOH）扩展碳链，生成更高附加值的羧酸类化合物。

2.催化剂类型

常用催化剂分为两类：

羰基金属催化剂：如镍（Ni）、钴（Co）的羰基配合物，常用于调控反应的区域选择性；
质子酸或路易斯酸：如硫酸（H₂SO₄），适用于特定亲核试剂的活化。

3.反应机理与最新进展

近期研究（如新加坡国立大学卢一新团队）提出了镍催化的自由基路径，能够实现烯烃近端和远端C-H键的选择性羧基化，拓展了未活化烯烃的应用范围。这种机制通过CO₂作为碳源，更具可持续性优势。

4.应用实例

合成羧酸：如庚烯-1氢羧基化生成辛酸，环己烯生成环己基甲酸；
绿色化学：利用CO₂替代传统CO，减少对有毒原料的依赖。

5.反应特点

底物广泛：适用于官能化及未活化烯烃；
高选择性：催化剂和条件调控可实现位置选择性（如α或β位羧基化）。

通过上述机制与催化体系的优化，氢羧基化在药物合成、高分子材料及可持续化学领域具有重要价值。