單分子親電子取代反應機理英文解釋翻譯、單分子親電子取代反應機理的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 mechanism of unimolecular electrophilic substitution

分詞翻譯：

單的英語翻譯：

odd; single
【醫】 azygos; mon-; mono-; uni-

分子的英語翻譯：

element; member; molecule; numerator
【計】 molecusar
【化】 molecule
【醫】 molecule

親的英語翻譯：

benignity; for oneself; parent; relative

電子的英語翻譯：

electron
【化】 electron
【醫】 e.; electron

取代反應的英語翻譯：

【化】 substitution reaction

機理的英語翻譯：

mechanism
【化】 mechanism
【醫】 mechanism

專業解析

單分子親電子取代反應機理（Unimolecular Electrophilic Substitution Mechanism）

一、術語解析（中英對照）

單分子（Unimolecular）：反應速率僅取決于一種反應物濃度，涉及解離步驟生成活性中間體。
親電子取代（Electrophilic Substitution）：親電試劑（缺電子物種）進攻富電子底物，取代其官能團的過程，常見于芳香體系（如苯環）。
機理（Mechanism）：反應經曆的微觀步驟，包括鍵斷裂/形成、中間體生成等。

二、反應機理詳解（以芳香親電取代為例）

該機理（SE1）需通過慢步驟生成碳正離子中間體，隨後快速完成取代：

解離步驟（速率決定步驟）：
$$

ce{R-X -> R+ + X-}

$$

底物（如鹵代烴）異裂生成碳正離子（R⁺），此步僅涉及單一分子，故為一級反應（單分子）。
親電進攻與取代：
碳正離子（R⁺）作為親電試劑，進攻芳香環的富電子位點，形成σ-絡合物（中間體），隨後失去質子恢複芳香性：

$$

ce{R+ + Ar-H -> [Ar-R...H]^+ -> Ar-R + H+}

$$

此步快速且不涉及動力學控制。

三、關鍵特征

動力學行為：反應速率僅與底物濃度成正比（v = k[R-X]），與親電試劑濃度無關。
中間體驗證：碳正離子穩定性決定反應活性（如叔碳 > 仲碳），可通過捕獲實驗證實。
適用範圍：主要發生于穩定性高的碳正離子體系（如叔鹵代烴的溶劑解），區别于雙分子機理（SE2）。

四、典型實例

叔丁基苯的合成：

叔氯丁烷（(CH₃)₃CCl）在Lewis酸催化下解離為叔丁基碳正離子，進攻苯環生成叔丁基苯：

ce{(CH3)3CCl + AlCl3 -> (CH3)3C+ + AlCl4-}

ce{(CH3)3C+ + C6H6 -> (CH3)3C-C6H5 + H+}

此過程符合SE1機理特征。

權威參考來源：

《有機化學機理導論》（Introduction to Organic Reaction Mechanisms），牛津大學出版社，第4章（碳正離子反應）。
《高等有機化學》（March's Advanced Organic Chemistry），Wiley出版，第11章（親電取代機理）。

網絡擴展解釋

單分子親電取代反應（SE1機理）是親電取代反應的一種重要機制，其核心特征在于反應分步進行，且速率僅與底物濃度相關。以下是具體解析：

1.反應機理分步

第一步（離解）：底物分子在溶劑中自發離解，生成碳負離子中間體和帶正電荷的離去基團（如X⁺）。此步驟需要較高活化能，是決定反應速率的步驟。
第二步（親電進攻）：親電試劑（E⁺）快速進攻碳負離子中間體，形成新的化學鍵，最終生成取代産物。

2.動力學特征

反應速率僅與底物濃度成正比（速率方程：Rate = k[底物]），與親電試劑濃度無關，屬于一級反應。

3.中間體穩定性影響

碳負離子中間體的穩定性直接影響反應速率。例如：

共轭效應：若中間體存在共轭結構（如芳香體系），穩定性增強，反應更易進行。
吸電子基團：鄰近吸電子基團可通過分散負電荷提高中間體穩定性。

4.與SN1機理的對比

雖然SE1與SN1均為單分子機理，但兩者中間體電荷性質不同：

SE1：生成碳負離子中間體（親電取代）。
SN1：生成碳正離子中間體（親核取代）。

5.典型應用場景

SE1機理常見于芳香族親電取代反應（如硝化、磺化），尤其是當離去基團（如質子）脫離後形成穩定的芳基負離子中間體時。此外，某些脂肪族化合物在強極性溶劑中也可能遵循此機理。

補充說明

由于SE1涉及高能中間體，反應可能伴隨副反應（如重排），需通過控制條件（如溶劑極性、溫度）優化主産物比例。