堿催化英文解釋翻譯、堿催化的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 base catalysis

分詞翻譯：

堿的英語翻譯：

alkali; soda
【化】 alkali; base

催化的英語翻譯：

catalyze
【化】 catalysis
【醫】 catalysis; catalyze

專業解析

堿催化（Base Catalysis）是指堿性物質作為催化劑，通過提供氫氧根離子（OH⁻）或其他堿性基團接受質子（H⁺），從而降低反應活化能、加速化學反應的過程。以下是詳細解釋：

一、核心概念與定義

漢英對照
- 堿催化：Base Catalysis
- 堿催化劑：Base Catalyst（如 NaOH、KOH、胺類等）
- 機理：堿通過接受反應物的質子形成活性中間體，促進反應進行。例如，酯的水解反應中，OH⁻攻擊羰基碳生成四面體中間體。
分類
- 通用堿催化（General Base Catalysis）：
  堿直接參與質子轉移步驟（如：B⁻ + HA → BH + A⁻）。
- 特異性堿催化（Specific Base Catalysis）：
  由溶液中的 OH⁻ 直接引發反應（如：OH⁻ + HA → A⁻ + H₂O）。

二、作用機理（以酯水解為例）

反應式：
$$ce{RCOOR' + OH^- -> RCOO^- + R'OH}$$

步驟：
- OH⁻ 親核攻擊酯的羰基碳，形成四面體中間體。
- 中間體斷裂，釋放醇（R'OH）和羧酸根離子（RCOO⁻）。

三、典型應用場景

有機合成
- 羟醛縮合（Aldol Condensation）：堿催化下醛/酮的α-碳去質子化，生成烯醇鹽參與縮合（例：丙酮 → 雙丙酮醇）。
- 皂化反應：油脂在 NaOH 作用下水解生成肥皂（脂肪酸鹽）。
生物化學
- 酶催化中的堿性氨基酸（如賴氨酸）可執行堿催化功能（例：醛縮酶催化糖代謝）。

四、權威定義參考

IUPAC 定義：

"堿催化是催化劑通過接受質子或提供電子對促進反應的過程。"
（來源：IUPAC Gold Book: Base Catalysis）
學術文獻補充：
- 堿催化在綠色化學中用于替代強酸催化劑，減少污染（ACS Sustainable Chemistry & Engineering）。

參考文獻鍊接

網絡擴展解釋

堿催化（Base Catalysis）是指通過堿作為催化劑，加速化學反應的過程。其核心機制涉及堿與反應物之間的質子轉移或電子對相互作用，從而降低反應活化能。以下是詳細解析：

1.定義與基本原理

堿催化通過接受質子或提供電子對，使反應物形成活性中間體（如負碳離子），從而促進反應進行。例如，在有機合成中，堿可能奪取底物的質子生成高活性的中間态，加速後續反應步驟。

2.堿催化劑的種類

無機堿：如堿金屬（鈉、鉀）和堿土金屬（鎂、鈣）的氧化物或鹽類（如NaOH、K₂CO₃）。
改性材料：分子篩經離子交換處理後也可作為堿催化劑。
生物酶中的催化基團：如賴氨酸（Lys）、組氨酸（His）等氨基酸殘基的側鍊基團，通過接受或提供質子參與催化。

3.作用機制分類

特殊堿催化：僅依賴溶劑的共轭堿（如OH⁻）參與反應，速率僅與特殊堿濃度相關。
一般堿催化：溶液中多種堿性物質共同作用，速率方程包含多種堿的濃度項。

4.典型應用場景

堿催化廣泛用于以下反應：

縮合反應：如醛酮的羟醛縮合。
脫氫與脫水：如醇類脫水生成烯烴。
歧化反應：如康尼查羅反應中醛的自身氧化還原。

5.酶催化中的協同效應

在生物酶中，酸催化基團（如天冬氨酸Asp）和堿催化基團（如組氨酸His）常協同作用，通過同時提供和接受質子大幅提升反應速率。例如，水解酶類常利用這種機制高效裂解底物。

堿催化通過質子轉移或電子作用活化反應物，其催化劑類型多樣，應用廣泛，且在生物酶體系中表現出高效協同性。如需進一步了解具體反應案例，可參考化學與生物化學教材或專業文獻。