dideuteroethylene是什麼意思，dideuteroethylene的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

dideuteroethylene（二氘代乙烯）是一個有機化學術語，特指乙烯分子（C₂H₄）中兩個氫原子（H）被其穩定同位素氘原子（D）取代後的化合物。其分子式為 C₂H₂D₂，是部分氘代乙烯的一種形式。

1. 化學結構與命名

   • 其标準命名遵循國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）的規則。前綴 "di-" 表示兩個，"deutero-" 表示氘（D, ²H）取代了氫（H）。因此，"dideuteroethylene" 明确指乙烯分子中有兩個氫原子被氘原子替換。
   • 由于乙烯分子具有對稱性，兩個氘原子在分子中的位置不同會産生不同的異構體。最常見的兩種異構體是：
     • 1,1-Dideuteroethylene：兩個氘原子連接在同一個碳原子上（結構類似于偏二氘代乙烯），分子式為 H₂C=CD₂。
     • 1,2-Dideuteroethylene：兩個氘原子分别連接在兩個不同的碳原子上（結構類似于順式或反式，但乙烯是平面分子，無嚴格順反異構），分子式為 HD C=CHD。這是更常指的形式，特别是在讨論對稱性或反應機理時。

2. 氘（Deuterium）的性質與意義

   • 氘（D或²H）是氫（H或¹H）的穩定同位素，其原子核包含一個質子和一個中子（普通氫原子核隻有一個質子）。這使得氘原子的質量大約是氫原子的兩倍。
   • 在化學反應中，由于氘原子比氫原子重，涉及C-D鍵斷裂的反應速率通常比涉及C-H鍵斷裂的反應速率慢（動力學同位素效應）。這是dideuteroethylene及其類似物在化學研究中具有重要價值的關鍵原因。

3. 主要用途與研究價值

   • 反應機理研究：作為同位素标記物，dideuteroethylene（尤其是1,2-dideuteroethylene）被廣泛用于研究涉及乙烯的反應機理。通過追蹤反應産物中氘原子的位置，科學家可以推斷反應是順式加成、反式加成，或是其他曆程（如自由基加成、離子加成）。例如，在親電加成反應（如與溴的反應）研究中，它可以區分是經過鎓離子中間體還是環狀溴鎓離子中間體。,
   • 動力學同位素效應研究：比較未氘代乙烯（C₂H₄）與dideuteroethylene在相同反應中的反應速率，可以直接測量和驗證動力學同位素效應的大小，從而了解反應決速步是否涉及C-H(D)鍵的斷裂或形成。
   • 光譜學研究：氘代化合物的紅外光譜（IR）、核磁共振譜（NMR）等與未氘代化合物有明顯差異。dideuteroethylene的光譜特征可用于分子結構鑒定、振動模式分析等。
   • 示蹤劑：在更複雜的反應體系或生物代謝研究中（盡管乙烯本身在生物體内作用有限），氘标記可用于追蹤分子的去向和轉化路徑。

Dideuteroethylene (C₂H₂D₂) 是一種重要的氘代有機化合物，主要作為同位素标記物應用于化學反應機理（特别是加成反應機理）的研究中。其核心價值在于利用氘原子與氫原子的質量差異（動力學同位素效應）和光譜差異，為揭示化學反應的詳細過程和中間體結構提供關鍵實驗證據。它通常指1,2-dideuteroethylene (HDC=CHD)。

來源參考：

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 (經典有機化學教材，涉及加成反應機理與同位素标記應用).
3. National Institute of Standards and Technology (NIST). Chemistry WebBook (提供标準熱化學和光譜數據，包含同位素效應讨論).
4. Journal of the American Chemical Society (JACS) / Journal of Organic Chemistry (JOC) (衆多關于乙烯反應機理研究的原始文獻發表于此).

網絡擴展資料

"dideuteroethylene" 是一個化學專業術語，其含義和相關信息可綜合如下：

詞源與構成

• 詞根分解：該詞由前綴di-（表示“兩個”）、deutero-（源自氘的英文名 deuterium，氫的同位素，符號為D）和ethylene（乙烯）組成。全詞直譯為“二氘代乙烯”。

化學結構

• 基本結構：乙烯（C₂H₄）的兩個氫原子被氘（D）取代，化學式為C₂H₂D₂。根據取代位置的不同，可能存在多種同分異構體，例如：
  • 同一碳上的取代：CH₂D-CH₂D
  • 不同碳上的取代：CH₂=CD₂（更常見于烯烴的氘代形式）。

物化性質

• 與普通乙烯類似，二氘代乙烯為無色氣體，但密度略高（因氘的原子質量更大）。其化學性質因同位素效應可能略有差異，但總體仍保留烯烴的典型反應活性，如加成反應和聚合反應。

應用領域

1. 科研用途：作為氘标記化合物，常用于核磁共振（NMR）或質譜分析中的示蹤實驗。
2. 材料合成：聚合後生成氘代聚乙烯（polydideuteroethylene），用于制備高透明度的薄膜材料，在光學或中子散射研究中具有特殊價值。

補充說明

• 在化學命名中，"deutero-" 通常指代氘取代，而更複雜的氘代形式會通過前綴（如 tri-、tetra-）标明取代數量。

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