Reaksiyon Order ve Pathways'e giriş

Organik sentez, karmaşık molekülleri basit öncülerden inşa etme sanatı ve bilimidir. Herhangi bir sentetik rotanın başarısı sadece istenen kimyasal dönüşümün fizibilitesine bağlıdır, ancak aynı zamanda atomların hareketini ve özelliklerini kontrol etme yeteneği üzerindedir. Bu kavramlar arasındaki ilişki, bu şekilde tepki verme oranına bağlı olarak ilk deneysel ipuçları sağlar - ve reaksiyon yolları, böylece daha ayrıntılı savunma yolları, yüksek çözünürlükte elektronların hareketini tanımlayan temel mekanizmaların belirlenmesine olanak sağlar.

Reaksiyon: Kinetic Foundation

Defining ve Ölçme Reaksiyonu

Reaksiyon düzeni, her tepkinin yoğunlaşması için tepki hızının (Dönetici) ile ilgili olarak belirlenmiş bir durumdur.([Dönetici:0)[Dönetici:0)[Dönetici:2|Dönetici:0|Dönetici:)[Dönetici: 9+))[Dönergesellik[Dönetici)))[Dönetici: 1.

Zero-Order Reaksiyonları

Sıfır sipariş reaksiyonlarında, reaksiyon reaksiyonun diğer bir faktör tarafından sınırlandırılır ([Dönetici:0)[Dönetici:0)[Dönemli bir fotokimyada bir enzimin kopyalanması:2).Bu, reaksiyonun sürekli olarak yenilendiği zaman ortaya çıkabilir ve reaksiyon oranı, ışık yoğunluğu gibi sıfır siparişin yüzeysel olmayan hidrojenin biyolojik sistemlerdeki yüklenmesi gibi önemlidir.

İlk Order Reaksiyonları

İlk sipariş reaksiyonları, bir tepkinin konsantrasyonuna doğrudan orantılıdır ([Dönetici:0)[Dönetici:2)[Dönetici:2|Dönemli)[Dönemli)[Dönemli)[Dönemli)ler, özellikle de, kompresyonların solunda bulunan bir diğer deyişle, temel α-tansiyonundaki diğer bir deyişlerleyicinin ortaya çıkmasını içerir.

İkinci-Order Reaksiyonları

İkinci sipariş reaksiyonları organik sentezdeki en yaygın arasındadır. İki tepkinin ürünü için bir oran orantılıdır ([Dönetici:0)[Dönetici[Dönetici:0)[Dönetici:2][B] veya bu Hidrojektif reaksiyonların iki katın karesi ile aynı zamanda tekrar tekrar tekrar tekrar reaksiyona yol açar.

Pseudo-Order Kinetics

Birçok pratik durumda, bir tepki veren büyük aşırılıkta mevcut, reaksiyon boyunca etkili bir şekilde sabit hale getirmek.Bu koşullar altında, sınırlı tepki verendeki gözlemli düzen basitleştirilebilir. Örneğin, genel olarak ikinci sıradaki bağımlılık, biyokimyasal olarak tepki olarak değerlendirilen bir tedavide de yaygın olarak incelenebilir ve diğer çözücü eylemlerin diğer çözücü eylemlerin nasıl tepki verdiğine ilişkin tepkilerin incelenmesinde de yaygın olarak kullanılır.

[FONT:0)Dön kaynağı: Wikipedia'da denklemler ve tepki siparişi).

Reaksiyon Pathways: From Reactionants to Products

Adımif vs. Konsered Mechanisms

Organik kimyadaki reaksiyon yolları, bir adım veya konser olarak geniş ölçüde sınıflandırılır. Bir adımlı yol, bu altsallıktaki bir veya daha ayrı ortalık içeren bir tür içerir (sonsuz bir süre için var olan metazotik). Örnekler, aralar olmadan SN1 tepkileri içerir ve elektrofillik aromatik altkurumları içerir, bu kategoriye iki ayrı ayrı ayrıklık ilerleyici (arenyum iyonu) Bu ayrımı ile devam eder.

Aracılık ve Geçiş Devletler

Bir yol boyunca ortaların istikrarı büyük ölçüde tepkinin aktivasyon enerjisini ve genel oranını dikte eder. Örneğin, karbocation istikrarı, alkyl alt kurumla (tertiary > secondary > primary), ki enerjik olarak tercih edilen SN1 yollarını anlamak için kullanılır. Aynı şekilde, karbanion istikrarı resonance ve indüktif etkilerden etkilenir.

Organik Synthesis'te Ortak Yolların Örnekleri

Nucleofilik aliphatik alt kurum (SN1 ve SN2) en kapsamlı şekilde incelenen reaksiyon türlerinden ikisidir. SN2 yolu, ırksal olmayan tepkilerin aksine, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, üç boyutlu bir geçiş yolu ile birlikte hareket eden bir programla birlikte, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan da, diğer taraftan darp edilen bir optik yol açma gibi bir konserle sonuçlanabilir.

Reaksiyon Order ve Yol Yolu arasındaki bağlantı

Nasıl sipariş Molekülerliği Açıklıyor

Rejim düzeni ve yol yolu arasındaki en doğrudan bağlantı, bir diğer tepki ile çarpışmadan meydana gelen mekanizmalar aracılığıyladır. Örneğin, ilk sipariş edilen bir SN1 reaksiyonu doğrudan substratı oluşturan bir karbocationinasyona göre, tek bir molekül yavaş yavaş yavaş bir adıma karışır.

Fractional ve Kompleksi Siparişleri

Fractional emirleri, daha az yaygın olsa da, ek bir anlayış sağlar. Genellikle bir reaksiyon birden çok rekabet yolu ile veya daha önceden belirlenmiş bir pre-equilibrium daha fazla reaksiyona maruz kalırsa, örneğin, asit-catalyzed hidrolysis of esterler için, bu fraksiyonel adımlardaki ilk siparişler, asit katalizörlerin ve alt katlanma ön saflarında tam olarak geri dönülemez.

Vaka Çalışmaları: SN1, SN2, E1 ve E2

SN1 ve E1 yollarına sahip olan kutuplu sıvılar için, her iki alttaki deremetik-mekanik bağlantıya bağlı olarak, termodinamik olarak kullanılan temel alkyl halide, SN1 ve E1 yollarına hükmederek, her iki durumda da ilk sıra dışı kinetiği gösterir.Depresyonda da bir katta sert bir şekilde nümeriklik koşulun sıcaklığı ve difüzyon şeklinin ne kadar yüksek olması gerekir.

[FONT:0)Dön kaynağı: Wikipedia'da SN1 reaksiyon mekanizması).

Organik Synthesis için Pratik Örnekler

Reaksiyon Koşulları

Tepki siparişi hakkında bilgi sentetik kimyagerlerin tepki parametrelerini etkili bir şekilde ayarlamasına izin verir. İlk sipariş reaksiyonları için, reaksiyon miktarını artırmak, genellikle sıcaklıkları azaltılabilir. Sıfır sipariş reaksiyonları, sıcaklık ve katalizör konsantrasyonunu artırmak, özellikle de ilk sipariş reaksiyonları ile dengeli olmalıdır.

Kinetics ile Seçici Kontrol

Birçok sintezde, rekabet yolları farklı ürünlere yol açıyor. Örneğin, enolate ve C-alkylation'da ikinci sipariş edilir, o zaman da O-alkylation'ın rekabeti alt ve ortadan kaldırmak arasındaki rekabetin azalması, daha yüksek konsantrasyonlar, genel olarak, yüksek rekülatif E2'nin ilk sıra dışı Emoleksiyonların üzerindeki yüksek konsantrasyonlar ile sınırlı olarak reddedilir.

Gerçek Dünya Örnekleri: İlaç Synthesis

İlaç endüstrisinde, Wikipedia'nın tepkilerini anlamak için tepkinin doğrulanması ve entelektüel (Lipitor) en uygun şekilde yapılmasının ardından, bir blokaj kolesterolün-düşük ilacının oluşturulmasını gerektirir.Bir başka örnek oseltaminin (Tamif) sentezini anlamak için optimize edilmiş bir şekilde optimize edilmiştir.

Gelişmiş Tahminler

Catiyaliz Rolü

Catalystler hem tepki hem de yol yollarını derinden değiştirebilirler. homojen katalizde, reaksiyon genellikle yüksek katalizörlü yüklemede sıfır sıralanabilir, eğer oran-limiting adım, ilk siparişli kinetiği bir katalizörde gösterir.Forever-metal-catalyzed cross-coupling reaksiyonları (e.g., Suzuki-Miyaura, Heck), bu tür bir ligde rezasyon olarak ortaya çıkabilir.

Not: Not:

PPV'nin seçimi farklı geçiş durumlarını veya ortaları stabilize ederek tepki gösterebilir. SN1 reaksiyonları için kutup protic termik çözücüler geçiş durumundaki kesme aracının da hızını azaltır ve ilk sipariş kinetiği korumayı sağlar.Örneğin, kutuplu bir çözücüler, bu reaksiyonların ekinde nükleofilik olmayan değişikliklerden dolayı değişir (parçalama)

Modern hesaplama kimyası, özellikle de yüzeysel analiz teorisi (DFT), geçiş durumlarının ve tepki yollarının yüksek doğrulukla hesaplanmasına olanak sağlar. Aynı şekilde, kimyagerler, Baylis-Hillman reaksiyonlarının molekülerliğini tahmin edebilir ve deneysel kinetik verilerle karşılaştırır. Örneğin, DFT çalışmaları, bir hidrojen-ilişmanlık arasındaki bu deney ve analizin gerçekleşmesine bağlı olarak ilk sıra dışı bir süreçle ilgili olarak yapılır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Reaksiyon düzeni ve reaksiyon yolları arasındaki ilişki, organik sentezin rasyonel pratiklerini destekleyen temel bir prensiptir. Reatik kinetik parmak izi, doğrudan bu ilişkinin molekülerliğine işaret eder ve bu nedenle, sentetik platozmin önerilerini, organik sentezlerin rasyonel pratik uygulamalarını karmaşık bir şekilde yönlendirebilir, bu Interplay, mekaniksel mekanizmaların ve mekaniksel olarak her şeyi katalizörel olarak tasarlamaya devam eder.