雙氮配位化合物英文解釋翻譯、雙氮配位化合物的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 dinitrogen coordination compound

分詞翻譯：

雙氮的英語翻譯：

【化】 dinitrogen

配位化合物的英語翻譯：

【化】 complex compound; coordination compound

專業解析

雙氮配位化合物（Dinitrogen Coordination Compound）是指以N₂分子作為配體，通過氮原子與中心金屬離子形成配位鍵的一類配合物。這類化合物在生物固氮、催化合成和材料科學領域具有重要研究價值。以下是其核心特征的詳細解析：

化學結構與成鍵方式
雙氮分子（N₂）作為單齒或雙齒配體，通常通過端基配位（end-on）或側基配位（side-on）模式與過渡金屬（如鐵、钼、钌等）結合。例如，在經典的[Ru(NH₃)₅(N₂)]²⁺配合物中，N₂以端基形式與钌中心形成σ-給電子和π-反鍵相互作用。
生物固氮作用
自然界中固氮酶的鐵钼輔因子（FeMo-cofactor）通過雙氮配位活化N₂分子，将其還原為NH₃。該過程涉及多電子傳遞和質子耦合機制，是人工合成氨催化劑設計的重要仿生模型。
工業應用
雙氮配合物在Haber-Bosch法合成氨工藝中作為中間體，通過降低N≡N三鍵解離能（941 kJ/mol→約400 kJ/mol）顯著提高反應效率。钌基催化劑如[Ru(Cl)(H)(PNP)(N₂)]已被證實可實現溫和條件下的氮氣活化。
光譜特征
紅外光譜中N-N伸縮振動頻率（通常為2100-2350 cm⁻¹）是判斷配位模式的關鍵指标。例如，遊離N₂的振動峰位于2331 cm⁻¹，而端基配位的[CoH(N₂)(PPh₃)₃]中該頻率降至2100 cm⁻¹。

網絡擴展解釋

雙氮配位化合物（Dinitrogen coordination compounds）是指含有分子氮（N₂）作為配體的配合物，其核心意義在于通過金屬配位作用削弱氮分子的穩定性，為固氮研究提供化學途徑。以下從結構、特性及研究價值三方面詳細解釋：

1. 定義與基本結構

雙氮配合物中，氮分子作為配體通過σ-π配位鍵與中心金屬結合。氮氣分子原本具有極強的N≡N三鍵（鍵能高達941.69 kJ/mol），但在配位後，其鍵長會略微增加（最多可達25 pm），伸縮振動頻率（νN≡N）降低100-500 cm⁻¹，表明鍵的強度被削弱。常見的配位形式包括端基（末端結合）和側基（橫向結合）兩種方式。

2. 金屬中心與化學特性

這類化合物主要涉及過渡金屬，尤其是元素周期表中IVB族到VIII族的金屬（如钌、鐵、钼等）。例如，1965年首次合成的钌雙氮配合物引發了廣泛關注。金屬通過提供空d軌道接受N₂的孤對電子（σ鍵），同時反饋電子到N₂的反鍵π*軌道，形成協同作用，從而活化氮分子。

3. 研究意義與應用

雙氮配合物的核心研究價值在于模拟生物固氮。自然界中某些細菌（如根瘤菌）可通過固氮酶在常溫常壓下将N₂轉化為NH₃，而人工合成雙氮配合物旨在通過類似機制削弱N≡N鍵，為工業合成氨提供更高效、低能耗的催化途徑。目前已有數百種此類化合物被合成，但實際應用仍面臨反應條件苛刻等挑戰。

總結來說，雙氮配位化合物通過金屬配位活化惰性氮分子，是連接無機化學與生物固氮的重要研究領域。如需進一步了解合成方法或具體案例，來源中的高權威性文獻。