順反異構英文解釋翻譯、順反異構的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 cis-trans isomerism; geometric(al) isomerism; syn-anti isomerism
分詞翻譯:
順的英語翻譯:
arrange; in sequence; in the same direction as; obey; put in order; suitable
反的英語翻譯:
in reverse; on the contrary; turn over
【醫】 contra-; re-; trans-
異構的英語翻譯:
【化】 isomerism; isomery
【醫】 iso-; isomerism
專業解析
順反異構 (Cis-Trans Isomerism),也稱為幾何異構 (Geometric Isomerism),是有機化學和配位化學中一種重要的立體異構現象。它指的是由于分子中存在限制旋轉的結構(通常是雙鍵或環狀結構),導緻具有相同原子連接順序(構造相同)的分子,其原子或基團在空間排列方式上存在差異,從而形成不同異構體的現象。
-
核心特征與成因:
- 結構基礎: 順反異構的産生需要兩個關鍵條件:一是分子中存在剛性結構,如碳碳雙鍵 (C=C)、碳氮雙鍵 (C=N)、環狀結構(如環丙烷、環丁烷)或某些金屬配合物中的配位鍵。這些結構限制了原子或基團圍繞鍵軸的自由旋轉。二是連接在該剛性結構上的兩個原子(如雙鍵兩端的碳原子)各自連接着兩個不同的原子或基團。
- 空間排列差異: 在滿足上述條件的分子中,相同的原子或基團可以位于剛性結構的同側或異側。
- 順式 (Cis-): 指兩個相同或較大的基團(或指定的特定基團)位于限制旋轉結構的同側。例如,在含有碳碳雙鍵的烯烴中,若兩個氫原子位于雙鍵的同側,則為順式異構體。在環狀化合物中,指兩個取代基位于環平面的同一側。
- 反式 (Trans-): 指兩個相同或較大的基團(或指定的特定基團)位于限制旋轉結構的異側。例如,在烯烴中,若兩個氫原子位于雙鍵的兩側(對角),則為反式異構體。在環狀化合物中,指兩個取代基位于環平面的相對兩側。
-
性質差異:
順反異構體雖然分子式相同、原子連接順序相同,但由于原子或基團在空間中的相對位置不同,導緻它們的物理性質和化學性質可能存在顯著差異:
- 物理性質: 包括熔點、沸點、溶解度、偶極矩、密度等。通常,反式異構體由于分子對稱性更高,偶極矩可能更小(甚至為零),分子間堆積更緊密,因此熔點、沸點、密度可能比順式異構體高,而溶解度可能較低。
- 化學性質: 反應活性可能不同。空間位阻效應會影響試劑接近反應位點的難易程度。例如,某些順式烯烴可能比其反式異構體更容易發生加成反應。
- 生物活性: 在生物化學和藥物化學中尤為重要。順反異構體可能具有完全不同的生理活性。例如,具有特定順式構型的分子可能是有效的藥物,而其反式異構體可能無效甚至有毒。維生素A、視黃醛以及一些合成藥物(如己烯雌酚)都存在具有不同生物活性的順反異構體。
-
命名與表示:
- 系統命名法 (IUPAC): 在烯烴中,當雙鍵兩端連接的基團不同時,優先使用更精确的 E/Z 命名法(基于基團優先順序規則)。但在簡單或對稱的烯烴中,以及環狀化合物和配合物中,順/反命名法仍被廣泛使用。
- 表示方法: 在結構式中,常用實線楔形 (─) 表示朝向觀察者的鍵,虛線楔形 (┈) 表示遠離觀察者的鍵,或者用平面結構配合文字說明來表示順反關系。
-
應用與重要性:
- 材料科學: 聚合物的性質(如彈性、強度)受單體順反異構的影響(例如天然橡膠(順式聚異戊二烯)與古塔波膠(反式聚異戊二烯))。
- 生物化學: 生物分子(如脂肪酸、視色素)的順反構型對其功能至關重要。不飽和脂肪酸的順式構型影響細胞膜的流動性。
- 藥物設計: 識别和分離具有所需生物活性的特定幾何異構體是藥物研發的關鍵步驟。
- 香料與食品化學: 許多香料分子的氣味與其順反構型密切相關。
來源: 根據專業化學知識庫(如 IUPAC 命名規則、标準有機化學教科書)綜合整理。核心概念可參考權威化學資源網站:
網絡擴展解釋
順反異構(Cis-trans isomerism)是立體異構的一種形式,指因分子中某些結構限制(如雙鍵或環狀結構)導緻原子或基團空間排列不同而産生的異構現象。以下是詳細解釋:
一、定義與本質
順反異構屬于立體異構中的非對映異構,其核心特征是分子式相同但空間構型不同。例如,在雙鍵化合物中,由于碳碳雙鍵(C=C)無法自由旋轉,雙鍵兩側的基團在空間上的排列方式可能不同,形成順式(相同基團在同側)和反式(相同基團在異側)兩種異構體。
二、産生條件
- 結構限制:分子中必須存在無法自由旋轉的鍵或環狀結構,如C=C雙鍵、C≡C叁鍵、脂環等。
- 基團差異:同一受限鍵連接的每個原子上必須連有兩個不同的原子或基團。若同一原子上連有相同基團,則無法形成順反異構。
三、命名方法
- 順式(cis)與反式(trans)
- 當雙鍵兩側的兩個原子上各有一個相同基團時,相同基團在同側為順式,異側為反式。例如:
- 順-2-丁烯(cis-but-2-ene):兩個甲基在雙鍵同側。
- 反-2-丁烯(trans-but-2-ene):兩個甲基在雙鍵異側。
- Z/E命名法
當雙鍵兩側四個基團均不同時,采用Z/E規則:按基團優先級排序,較高優先級基團在同側為Z型(德文“zusammen”,同側),異側為E型(德文“entgegen”,相反)。
四、性質差異
順反異構體的物理性質(如熔點、沸點)和化學性質(如反應活性)可能顯著不同。例如,順式異構體因極性較大通常沸點較高,而反式異構體因對稱性更好可能更穩定。
五、實際應用
順反異構現象在藥物、材料科學中具有重要意義。例如,反式脂肪酸與順式脂肪酸的生物活性差異直接影響人體健康。
參考來源:綜合(維基百科)、(搜狗百科)、(順反結構定義)等權威資料。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏覽...
艾特利克杆菌阿莫待喹保險賠償傳世代數編碼理論單甯酸鐵打算短波發射機對比度擴展分類跗骨骨折高潔的核紡錘體間帶膠乳體濾紙極化槽康海君酮課題句子硫黃溶條離心過泸喃喃低語的球心電場法取得孳息的契約絨蠹皮炎掃描階段受保護者糖化力測定條件苛刻的貸款圖标未背書的