
【建】 coupled oxidation
coincidence
【化】 couple; coupling
combustion; oxidation; oxidize; oxygenation
【化】 adduction; oxidation
【医】 oxidation; oxidization; oxidize; oxy-; oxydation; oxygenize
偶合氧化(coupled oxidation)是化学反应中两种或多种物质共同参与的氧化过程,其核心特征是不同物质间的电子转移相互关联。该反应通常表现为:一种物质的氧化过程为另一物质的氧化提供能量或电子受体,形成能量耦合或电子传递链。例如在生物体内,血红蛋白中的亚铁离子(Fe²⁺)氧化为三价铁(Fe³⁺)时,常伴随氧气(O₂)还原为水,形成典型的偶合氧化还原反应。
从机制上看,偶合氧化包含以下特点:
该术语在《生物化学词典》(Oxford University Press, 2015)中被定义为“同步发生的氧化还原反应系统”,在IUPAC《化学术语总目录》中则强调电子受体与供体的空间邻近性要求。工业应用可见于染料合成中的苯胺蓝制备,其中硝基苯还原与苯胺氧化形成偶合体系。
偶合氧化是化学中的一个术语,指两种或多种反应通过热力学耦合使原本难以单独进行的氧化反应得以实现的现象。以下是详细解释:
偶合氧化(coupled oxidation)指在化学反应体系中,若某个氧化反应(A)单独进行时因热力学限制(如ΔG>0)无法自发,但与其他放能反应(B)结合后,总反应的吉布斯自由能变为负值(ΔG<0),从而推动整体反应进行。这种通过反应产物或中间体相互关联的机制称为“偶合”。
普通氧化是单一反应,而偶合氧化强调多个反应的能量或物质关联。例如,单独燃烧葡萄糖可能需高温,但与酶促反应偶合后可在体温下进行。
判断偶合是否可行的核心公式为: $$ ΔG_{总} = ΔG_A + ΔG_B < 0 $$ 若ΔG_A > 0且ΔG_B << 0,则总反应可自发进行。
总结来看,偶合氧化是通过反应间能量或物质的协同作用突破单一反应的热力学限制,常见于生命体代谢和工业催化过程。
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