碱催化英文解释翻译、碱催化的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 base catalysis

分词翻译：

碱的英语翻译：

alkali; soda
【化】 alkali; base

催化的英语翻译：

catalyze
【化】 catalysis
【医】 catalysis; catalyze

专业解析

碱催化（Base Catalysis）是指碱性物质作为催化剂，通过提供氢氧根离子（OH⁻）或其他碱性基团接受质子（H⁺），从而降低反应活化能、加速化学反应的过程。以下是详细解释：

一、核心概念与定义

汉英对照
- 碱催化：Base Catalysis
- 碱催化剂：Base Catalyst（如 NaOH、KOH、胺类等）
- 机理：碱通过接受反应物的质子形成活性中间体，促进反应进行。例如，酯的水解反应中，OH⁻攻击羰基碳生成四面体中间体。
分类
- 通用碱催化（General Base Catalysis）：
  碱直接参与质子转移步骤（如：B⁻ + HA → BH + A⁻）。
- 特异性碱催化（Specific Base Catalysis）：
  由溶液中的 OH⁻ 直接引发反应（如：OH⁻ + HA → A⁻ + H₂O）。

二、作用机理（以酯水解为例）

反应式：
$$ce{RCOOR' + OH^- -> RCOO^- + R'OH}$$

步骤：
- OH⁻ 亲核攻击酯的羰基碳，形成四面体中间体。
- 中间体断裂，释放醇（R'OH）和羧酸根离子（RCOO⁻）。

三、典型应用场景

有机合成
- 羟醛缩合（Aldol Condensation）：碱催化下醛/酮的α-碳去质子化，生成烯醇盐参与缩合（例：丙酮 → 双丙酮醇）。
- 皂化反应：油脂在 NaOH 作用下水解生成肥皂（脂肪酸盐）。
生物化学
- 酶催化中的碱性氨基酸（如赖氨酸）可执行碱催化功能（例：醛缩酶催化糖代谢）。

四、权威定义参考

IUPAC 定义：

"碱催化是催化剂通过接受质子或提供电子对促进反应的过程。"
（来源：IUPAC Gold Book: Base Catalysis）
学术文献补充：
- 碱催化在绿色化学中用于替代强酸催化剂，减少污染（ACS Sustainable Chemistry & Engineering）。

参考文献链接

网络扩展解释

碱催化（Base Catalysis）是指通过碱作为催化剂，加速化学反应的过程。其核心机制涉及碱与反应物之间的质子转移或电子对相互作用，从而降低反应活化能。以下是详细解析：

1.定义与基本原理

碱催化通过接受质子或提供电子对，使反应物形成活性中间体（如负碳离子），从而促进反应进行。例如，在有机合成中，碱可能夺取底物的质子生成高活性的中间态，加速后续反应步骤。

2.碱催化剂的种类

无机碱：如碱金属（钠、钾）和碱土金属（镁、钙）的氧化物或盐类（如NaOH、K₂CO₃）。
改性材料：分子筛经离子交换处理后也可作为碱催化剂。
生物酶中的催化基团：如赖氨酸（Lys）、组氨酸（His）等氨基酸残基的侧链基团，通过接受或提供质子参与催化。

3.作用机制分类

特殊碱催化：仅依赖溶剂的共轭碱（如OH⁻）参与反应，速率仅与特殊碱浓度相关。
一般碱催化：溶液中多种碱性物质共同作用，速率方程包含多种碱的浓度项。

4.典型应用场景

碱催化广泛用于以下反应：

缩合反应：如醛酮的羟醛缩合。
脱氢与脱水：如醇类脱水生成烯烃。
歧化反应：如康尼查罗反应中醛的自身氧化还原。

5.酶催化中的协同效应

在生物酶中，酸催化基团（如天冬氨酸Asp）和碱催化基团（如组氨酸His）常协同作用，通过同时提供和接受质子大幅提升反应速率。例如，水解酶类常利用这种机制高效裂解底物。

碱催化通过质子转移或电子作用活化反应物，其催化剂类型多样，应用广泛，且在生物酶体系中表现出高效协同性。如需进一步了解具体反应案例，可参考化学与生物化学教材或专业文献。