碳烯英文解釋翻譯、碳烯的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 carbene

分詞翻譯：

碳的英語翻譯：

carbon
【化】 carbon
【醫】 C; carbon; carboneum

烯的英語翻譯：

【機】 camphene; fenchenes; menthene

專業解析

碳烯（Carbene）是一類具有高度反應活性的中性有機中間體，其結構特征為含有一個二價碳原子，且該碳原子帶有兩個未成鍵的電子。在漢英詞典中，碳烯對應的英文術語為“Carbene”，國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）将其定義為“含有兩個單鍵和一個雙自由價的兩性碳化合物”。

核心特性與分類

結構特征
碳烯的中心碳原子通過兩個單鍵與其他原子或基團連接，剩餘兩個未成鍵電子可能呈現單線态（singlet state）或三線态（triplet state）。單線态碳烯的電子自旋方向相反，三線态則自旋方向相同。
主要類型
- 烷基碳烯：如亞甲基（CH₂:），常見于環加成反應。
- 芳基碳烯：如苯基碳烯（Ph–C:），常用于金屬催化反應。
- 雜原子取代碳烯：如氮雜環卡賓（NHCs），在配位化學中廣泛應用。

反應性與應用

碳烯的強親電性和自由基特性使其成為有機合成中的關鍵中間體。例如：

環丙烷合成：通過烯烴與碳烯的[2+1]環加成反應生成三元環結構。
C–H鍵活化：金屬卡賓配合物可催化惰性C–H鍵的功能化反應，應用于藥物分子構建。

權威文獻參考

碳烯的理論基礎最早由德國化學家Johannes Thiele提出，現代研究可參考《Advanced Organic Chemistry》（F. A. Carey, R. J. Sundberg）第5版對卡賓反應機制的闡述，以及《Journal of the American Chemical Society》關于氮雜環卡賓催化機理的綜述。

網絡擴展解釋

碳烯（Carbene），又稱卡賓或碳賓，是一類含二價碳的電中性化合物，具有高反應活性，常見于有機化學反應中間體。以下是其核心要點：

1.結構特征

基本組成：碳烯的通式為R₂C:（R可為氫、烴基、鹵素等），中心碳原子為中性兩價，含六個價電子，其中四個參與形成兩個σ鍵，剩餘兩個未成鍵。
電子狀态：分為兩種形式：
- 單線态碳烯：兩個未成鍵電子占據同一軌道，自旋方向相反，結構呈彎曲形。
- 三線态碳烯：兩個未成鍵電子分占不同軌道且自旋平行，結構呈線形。

2.化學性質

高反應活性：因未滿足八隅體結構，碳烯極易參與反應，如插入C-H鍵、與雙鍵加成等。
反應類型：
- 單線态碳烯傾向于協同插入反應（如與烷烴反應生成環丙烷衍生物）。
- 三線态碳烯多通過分步自由基機制反應。

3.形成與存在

實驗室合成：通常通過前體化合物（如重氮甲烷）分解或光解産生。
自然存在：近年研究發現，太空中的甲醇在紫外線輻射下可能生成碳烯，推測其參與星際有機分子（如碳水化合物）的形成，可能與生命起源相關。

4.應用領域

有機合成：作為中間體用于構建複雜分子（如藥物、高分子材料）。
天體化學：解釋宇宙中生命前體分子的生成機制。

如需進一步了解具體反應或應用案例，可參考搜狗百科及科易網的詳細解析。