具有相同简单级数的不同反应类型的半衰期公式

化学反应的半衰期公式不仅与反应级数有关,而且与反应类型相关。具有相同简单级数的不同类型反应的半衰期表达式也往往不一致。对具有简单级数反应的半衰期表达式进行了分析,重点讨论了不同类型的二级反应和三级反应半衰期表达式的特点及其他们之间的内在联系和区别。     

探究碘钟振荡实验的最佳条件及反应机理

利用SPSS25.0统计软件对碘钟振荡实验进行正交实验设计，通过统计学分析得出最佳实验条件为：温度30℃，硫酸浓度2 mol/L，加入反应物后搅拌8 s。利用氧化还原传感器（ORP）对碘钟振荡体系的电极电势变化曲线进行分析，结合文献及曲线从热力学和动力学视角阐述其反应机理。基于宏观、微观、符号和曲线进行四重表征分析，以期帮助学生深刻理解趣味实验现象背后的微观反应本质是碘元素不同价态之间的相互转化。     

叶绿素-a及其衍生物的Qy轴向氧化反应和E-环重排反应

在酸碱性条件下对叶绿素-a (1)进行空气氧化反应, 分别得到卟吩衍生物2b～4b; 通过酯交换和去金属镁离子, 将叶绿素-a转化为脱镁叶绿酸-a甲酯(MPa) (5), 其3-位碳碳双键与氯化氢的加成生成卟吩醇(6), 经碱性空气氧化和E-环重排则转化成紫红素-18衍生物7. 选用四氧化锇和高碘酸钠将5氧化成卟吩醛(8), 在丁醇中以丁醇钠作催化剂, 8的氧化和重排反应给出3-甲酰基紫红素-18酯(9)和紫红素-7三甲酯衍生物10. 异构体4的空气氧化和重排反应也生成紫红素-18酯(3), 进一步与2-甲基丁胺进行缩合反应, 得到N-烷基紫红素-18酰亚胺(11a)以及氧化重排产物3-甲酰基-N-烷基紫红素-18酰亚胺(11b). 所得叶绿素衍生物均经UV, IR, 1H NMR及元素分析证明其结构, 并对相应的反应提出可能的反应机理.     

反应进度概念与化学反应体系

北京大学多年从事物理化学教学的教授们认为 :“以反应进度概念为基础建立相变和化学反应的学科体系和教学体系势在必行”[1]。本文介绍我们在学习将反应进度概念用于化学反应体系的过程中的一些粗浅体会。1　化学反应体系的热力学基本关系　　由热力学原理已导出多组分体系的基本方程 (以内能Ｕ和吉布斯函数Ｇ为例 ) :　　　ｄＵ =ＴｄＳ-ｐｄＶ+∑ＢμＢｄｎＢ ( 1ａ)　　　ｄＧ =-ＳｄＴ+Ｖｄｐ+∑ＢμＢｄｎＢ ( 1ｂ)　　对于有化学反应的体系 ,引入反应进度 ξ ,　　　ｄξ ｄｅｆ ｄｎＢνＢ可得 :　　　 ∑ＢμＢｄｎＢ =∑ＢνＢμ…     

有机化学反应图与反应构图教学探索

反应图是一种呈现有机物间相互转化关系的网络示意图,学生制作反应图的过程称作反应构图。在界定反应图和说明其特点、分类和制作步骤的基础上,提出开展反应构图教学活动的设计理念和实践思路。通过教学实践和态度问卷调查,了解该教学活动的实际成效,并对活动期间出现的问题进行了讨论。     

叠氮二乙基铝合成及其相关反应的研究

在芳烃溶剂中用氯化二乙基铝和叠氮化钠反应合成了叠氮化二乙基铝(DEAA),其产率高达87%,比文献值高出17%。在正己烷中没有合成出DEAA,在含30%四氢呋喃(THF)的正己烷中合成出DEAA·THF配合物。在芳烃溶剂中,随着苯环上甲基数目的增加,DEAA的收率增加。测定了氯化二乙基铝、氯化二乙基铝的正己烷溶液、氯化二乙基铝的甲苯溶液的 ²⁷Al NMR谱。由 ²⁷Al NMR谱数 据确定了氯化二乙基铝在甲苯中解离平衡式,计算了氯化二乙基铝在甲苯中解离平衡的热力学数据。用DEAA与苯甲酸甲酯直接合成了苯甲酰叠氮,并表征了其结构。这是一个新反应,至今无文献报导。用实验证明了在正己烷溶液中,用氯化二乙基铝、叠氮化钠与苯甲酸甲酯合成苯甲酰叠氮,没有经过氯化二乙基铝和叠氮化钠反应生成中间体DEAA的这一步。依据实验事实建立了上述三种反应的反应机理。     

Detecting Reaction Pathways and Computing Reaction Rates in Condensed Phase

Methods for the computation of rate constants that characterize classical reactions occurring in the condensed phase are discussed. While microscopic expressions for these transport properties are well known, their computation presents challenges for simulation since reactive events often occur rarely, and the long time scales that are typical for reactive processes are not accessible using simple molecular dynamics methods. Furthermore, the underlying free energy surface is very complex with many saddle points that prevent sampling of possible reaction pathways. As a result, the reaction coordinate may be a complex many-body function of the system’s degrees of freedom. Since there is not an a priori way to define a “good” reaction coordinate, methods are being developed to assist in a systematic construction of a reaction coordinate. These methods are reviewed and examples of non-trivial reaction coordinates are presented.     

Perfluoroaryl Azide Staudinger Reaction: A Fast and Bioorthogonal Reaction

We report a fast Staudinger reaction between perfluoroaryl azides (PFAAs) and aryl phosphines, which occurs readily under ambient conditions. A rate constant as high as 18 m ⁻¹ s⁻¹ was obtained between methyl 4‐azido‐2,3,5,6‐tetrafluorobenzoate and methyl 2‐(diphenylphosphanyl)benzoate in CD₃CN/D₂O. Furthermore, the iminophosphorane product was stable toward hydrolysis and aza‐phosphonium ylide reactions. This PFAA Staudinger reaction proved to be an excellent bioothorgonal reaction. PFAA‐derivatized mannosamine and galactosamine were successfully transformed into cell‐surface glycans and efficiently labeled with phosphine‐derivatized fluorophore‐conjugated bovine serum albumin.     

气固反应与多组分气体对流反应扩散问题的研究

研究填充床中的气固反应aA(g) bB(s)=cC(g) dD(s).在等径圆球密堆积条件下,由颗粒综合反应速率得到微元体综合反应速率;考虑到气体的可压缩性和惰性组分的存在,导出了反应气体与产物气体的非线性对流反应扩散方程和渗流方程2用有效容积法求出了数值解,并进行了实例计算;结果表明,颗粒尺度和反应器长度对反应进程有明显影响,这些影响可以用Peclet数、Thiele数和它们的比值进行衡量.适当选取颗粒尺度和反应器长度可以改善反应器性能.     

格林尼亚和格林尼亚反应

格林尼亚是法国著名的化学家,诺贝尔化学奖获得者.以他的名字命名的格林尼亚反应发现至今已经整整90年了。在将近一个世纪的时间里,格林尼亚反应已成为一个重要的、应用广泛的有机化学反应。     

电极电势和氧化还原反应

根据电极电势可以判断氧化还原反应的方向及完全程度。     

Bifunctional Catalysts for Reversible Oxygen Evolution Reaction and Oxygen Reduction Reaction

Metal-air batteries (MABs) and reversible fuel cells (RFCs) rely on the bifunctional oxygen catalysts for oxygen evolution reaction (OER) and oxygen reduction reaction (ORR). Finding efficient bifunctional oxygen catalysts is the ultimate goal and it has attracted a great deal of attention. The dilemma is that a good ORR catalyst is not necessarily efficient for OER, and vice versa. Thus, the development of a new type of bifunctional oxygen catalysts should ensure that the catalysts exhibit high activity for both OER and ORR. Composites with multicomponents for active centers supported on highly conductive matrices could be able to meet the challenges and offering new opportunities. In this Review, the evolution of bifunctional catalysts is summarized and discussed aiming to deliver high-performance bifunctional catalysts with low overpotentials.     

基于绿色化学的甲烷与氯气取代反应装置优化设计

针对传统甲烷与氯气取代反应实验装置存在环境不友好、实验装置较大、过于分散、反应难以定量化等缺陷,从绿色化学角度出发,对传统甲烷与氯气取代反应装置进行优化设计,实现了该实验过程的绿色化,实验装置的微型化、综合化和反应的可控化、定量化。     

Ene Reaction of Pummerer-Type Reaction Intermediate and Synthesis of Achillea Amide

Pummerer-type reaction intermediate 2 of methyl α-(methylthio)acetate (1) has been found to react with 1-alkenes to afford ene adducts 3 . Achillea amide 5 was synthesized from the adduct 3g .     

超临界流体技术在催化反应和金属有机反应中的应用

本文详细地介绍了超临界流体技术在催化反应和金属有机反应中近10年来国内外发展的最新成果及动向,表明将超临界流体技术应用于催化反应中,将提高催化剂活性,选择性及寿命,并可提高反应速率,改变反应历程,特别是在开展控制化学及环境友好的绿化学反应方面的研究具有很大的潜在优势。     

有机合成反应中副反应的影响因素讨论

有机合成反应中副反应的产生和控制是反应成败的一个关键因素。对有机合成反应中常见副反应产生的过程进行了分析和总结,并讨论了传质、传热、加料方式、原料配比等合成工艺条件与这些副反应产生的相关性。可帮助学生更好地理解和分析有机合成反应工艺条件的选择和控制。     

F+CH2CO的反应机理和动力学研究

用G3(MP2)方法对F与CH₂CO的反应进行研究,揭示了该反应的加成-消除机理.F原子首先与CH₂CO作用形成富能的中间体CH₂FCO^*,此加成反应为无势垒过程.富能的CH₂FCO^*可进一步发生解离或异构化反应生成各种可能的产物.其中CO和CH₂F可能为反应的主要产物.根据从头算的结果,用RRKM-TST理论计算该反应的速率常数.总包反应速率常数与温度存在弱的依赖关系,与总压力无关.     

O原子与HNCO反应机理的量子化学及电子密度拓扑研究

采用MP2(Full),B3LYP,QCISD/MP2和CCSD(T)/MP2方法在6-311G(d,p)水平上对O原子与HNCO反应的微观机理进行了理论研究．采用MP2(Full)和B3LYP对反应位能面上的各驻点进行几何构型的全优化,振动分析和IRC计算证实了中间体和过渡态的真实性和相互连接关系．四种方法计算得到了四个反应通道的反应活化能．研究表明,O原子进攻HNCO中的H原子为反应的主要反应通道,该通道中形成了两个分子复合物,电子密度拓扑分析表明这两个分子复合物均为氢键复合物．     

热效应对化学反应的影响

2 种单质间发生反应生成二元化合物大都是释热过程。本文讨论热效应对后续反应的影响。     

水参与的电解反应体系中“电极反应式书写形式”再议

针对电解反应中关于电极反应式书写形式所引发的争议,从教科书的内容设计与编排、相关的化学术语、学生认知规律及电解反应理论等视角阐述了电解反应实质与电极反应式书写规则之间的差异是产生争议的根本原因,还讨论了如何认识和看待这种争议,以期为中学化学教学提供参考。