苄基正離子英文解釋翻譯、苄基正離子的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 benzylic cation

分詞翻譯：

苄基的英語翻譯：

【化】 beazyl group; benzyl; benzyl radical; phenmethyl
【醫】 benzyl

正離子的英語翻譯：

【化】 cation; positive ion
【醫】 positive ion

專業解析

苄基正離子（Benzyl Cation）是有機化學中一種重要的碳正離子中間體，特指苯環的一個氫原子被亞甲基正離子（-CH₂⁺）取代後形成的陽離子。其英文名稱為Benzyl Cation 或Benzyl Carbocation。以下是其詳細解釋：

一、結構與特征

分子式：C₇H₇⁺
結構特點：
- 中心碳原子（苄位碳）帶正電荷，為sp²雜化，呈平面三角形構型。
- 苯環與帶正電的亞甲基直接相連，形成共轭體系。
共振穩定：
正電荷通過共振離域到苯環的鄰位和對位碳原子上，形成三個共振結構（如下圖所示），顯著降低體系能量，使其穩定性高于普通烷基正離子。

二、穩定性原理

苄基正離子的高穩定性源于共振效應和超共轭效應：

共振離域：正電荷分散到苯環的大π鍵中，能量顯著降低（根據IUPAC定義）。
超共轭作用：苄位C-H鍵的σ電子與苯環π系統部分重疊，進一步穩定正電荷。

三、化學反應性

作為親電試劑，苄基正離子常見于以下反應：

親電取代：與親核試劑（如H₂O、ROH、鹵素離子）結合生成苄醇、苄醚或苄鹵。
傅-克烷基化：作為烷基化試劑參與芳香環取代反應。
重排反應：在特定條件下可發生瓦格奈爾-梅爾外因重排（Wagner-Meerwein Rearrangement）。

四、應用場景

苄基正離子是有機合成中的關鍵中間體，廣泛用于制備：

苄基保護基（如BnCl生成的苄醚）
藥物分子（如抗組胺藥苯海拉明）
高分子聚合引發劑

來源參考：

國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）《有機化學術語彙編》

《有機化學》（邢其毅等編著，高等教育出版社）

《Advanced Organic Chemistry》（Jerry March, Wiley）

網絡擴展解釋

苄基正離子是一種重要的有機化學中間體，以下是詳細解釋：

1.基本定義

苄基正離子（Benzylic cation）是碳正離子的一種，化學式為$ce{C7H7+}$，由苄基（如甲苯）脫去一個帶負電的基團形成。其正電荷集中在與苯環相連的碳原子上，屬于不穩定的活潑中間體。

2.結構與穩定性

雜化與共轭：帶正電荷的碳原子為sp²雜化，三個sp²軌道與其他原子形成σ鍵，未雜化的p軌道與苯環π電子發生p-π共轭，使正電荷分散到苯環上，顯著提高穩定性。
平面結構：整個分子呈平面構型，共轭效應降低了正電荷的局部集中，使其能在短時間内被高分辨質譜檢測到。

3.化學性質

反應活性：作為親電試劑，可參與親核加成或芳香親核取代反應，生成苄基取代産物。
取代基影響：苯環上的取代基會顯著影響其穩定性。例如，推電子基（如甲氧基）通過共轭分散正電荷，增強穩定性；吸電子基（如硝基）則加劇正電荷集中，降低穩定性。

4.應用

質譜分析：質譜中若出現分子量91的峰（對應$ce{C7H7+}$），可推測化合物含有苄基結構。
有機合成：作為中間體用于合成藥物、染料等含苄基的化合物。

苄基正離子的穩定性源于共轭效應，其結構和反應特性在有機化學中具有重要研究價值。如需進一步了解苯環取代基的影響機制，可參考相關文獻或教材擴展學習。