中科院研究生课件《催化原理》第四章酸碱催化剂及其作用机理
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《酸碱催化剂》课件
酸碱催化剂的经济性评价
总结词
经济性是衡量酸碱催化剂在生产成本和使用成本方面的重要指标，涉及到催化剂的制备、回收再利用 等方面。
详细描述
酸碱催化剂的经济性评价主要关注其在生产成本、使用成本以及回收再利用等方面的经济性。经济性 好的酸碱催化剂应该具备较低的生产成本、使用成本，同时在使用后能够方便地回收再利用，降低生 产成本。
详细描述
酸碱催化剂的选择性评价主要关注其在特定反应中能否专一催化某一反应，即产 物与原料的摩尔比值。该值越高，说明催化剂的选择性越好，能够更专一地催化 某一反应。
酸碱催化剂的稳定性评价
总结词
稳定性是衡量酸碱催化剂在多次使用或长时间使用后性能保持不变的能力的重要指标。
详细描述
酸碱催化剂的稳定性评价主要关注其在多次使用或长时间使用后性能的变化情况。通过测定催化剂在不同时间段 的活性数据，可以评估其稳定性。稳定性好的酸碱催化剂能够在多次使用或长时间使用后保持稳定的催化效果。
碱催化的反应条件通常是碱性环境， 有时需要使用碱性溶剂或碱性载体。
酸碱催化的比较
酸催化通常适用于亲电和亲核 反应，而碱催化则更适用于亲
核和亲电子反应。
酸催化通常需要酸性环境，而 碱催化则需要碱性环境。
酸催化通常通过质子化来激活 底物，而碱催化则通过去质子 化来激活底物。
酸催化和碱催化在化学反应中 具有不同的选择性，因此在选 择催化剂时应根据具体反应类 型和目标产物进行选择。
酸碱催化剂的分类
酸催化剂
能够提供质子，包括无机酸、有 机酸和阳离子交换树脂等。
碱催化剂
能够提供电子对，包括无机碱、 有机碱和金属氧化物等。
酸碱催化剂的作用
降低反应活化能
酸碱催化剂可以提供反应所需的 酸性或碱性活性中心，降低反应 的活化能，从而加速反应的进行
中科院研究生课件催化原理李增喜
。
动力学模拟需要使用数值计算方法，如有限差分法、有限元法和谱方法 等，以获得模拟结果并与实验数据进行比较和分析。
05
CATALOGUE
催化应用与实例
石油化工催化
石油化工催化是催化原理的重 要应用领域之一，主要涉及石
油的加工和转化。
在石油化工中，催化剂可以加 速化学反应速率，提高产物的 选择性，降低能耗和减少环境
03
新材料合成催化的应用 领域非常广泛，包括高 分子材料、陶瓷材料、 复合材料等。
04
新材料合成催化技术的 发展对于推动新材料产 业的发展和进步具有重 要意义。
电化学催化
电化学催化是指利用催化剂加速电化学反应的过程，以 提高电化学反应的效率和产物的选择性。
电化学催化的研究涉及到电极反应动力学、催化剂活性 与选择性等方面的内容。
催化的重要性
催化在化学工业、环境保护、新 能源等领域中具有广泛应用，是 实现高效、绿色化学反应的关键 技术之一。
催化反应的类型
均相催化
催化剂与反应物同处于一相态，如硫酸催化酯化反应 。
多相催化
催化剂为固相，反应物为气相或液相，如汽车尾气中 的催化净化。
酶催化
酶作为生物催化剂，具有高度专一性和高效性，在生 物体内实现各种复杂反应。
制。
金属通常作为催化剂的活性中心 ，通过与反应物配位来改变其电 子结构和化学键的性质，从而加
速反应。
金属催化的反应通常需要在特定 的温度和压力条件下进行，以保
持催化剂的活性和选择性。
酶催化机制
1
酶催化是利用生物酶的特性和结构来加速化学反 应的机制。
2
酶是由生物体产生的具有高度选择性和催化活性 的蛋白质。
通过沉淀反应将活性组分与载体结合，常用沉淀剂如氨水、氢氧 化物等。
动力学模拟需要使用数值计算方法，如有限差分法、有限元法和谱方法 等，以获得模拟结果并与实验数据进行比较和分析。
05
CATALOGUE
催化应用与实例
石油化工催化
石油化工催化是催化原理的重 要应用领域之一，主要涉及石
油的加工和转化。
在石油化工中，催化剂可以加 速化学反应速率，提高产物的 选择性，降低能耗和减少环境
03
新材料合成催化的应用 领域非常广泛，包括高 分子材料、陶瓷材料、 复合材料等。
04
新材料合成催化技术的 发展对于推动新材料产 业的发展和进步具有重 要意义。
电化学催化
电化学催化是指利用催化剂加速电化学反应的过程，以 提高电化学反应的效率和产物的选择性。
电化学催化的研究涉及到电极反应动力学、催化剂活性 与选择性等方面的内容。
催化的重要性
催化在化学工业、环境保护、新 能源等领域中具有广泛应用，是 实现高效、绿色化学反应的关键 技术之一。
催化反应的类型
均相催化
催化剂与反应物同处于一相态，如硫酸催化酯化反应 。
多相催化
催化剂为固相，反应物为气相或液相，如汽车尾气中 的催化净化。
酶催化
酶作为生物催化剂，具有高度专一性和高效性，在生 物体内实现各种复杂反应。
制。
金属通常作为催化剂的活性中心 ，通过与反应物配位来改变其电 子结构和化学键的性质，从而加
速反应。
金属催化的反应通常需要在特定 的温度和压力条件下进行，以保
持催化剂的活性和选择性。
酶催化机制
1
酶催化是利用生物酶的特性和结构来加速化学反 应的机制。
2
酶是由生物体产生的具有高度选择性和催化活性 的蛋白质。
通过沉淀反应将活性组分与载体结合，常用沉淀剂如氨水、氢氧 化物等。
《催化作用原理》课件
要点二
详细描述
智能催化与人工酶是未来催化科学与技术的重要发展方向 。通过结合智能技术和生物酶的催化机制，设计具有优异 性能的智能催化剂和人工酶。这将有助于解决一些传统催 化方法难以解决的问题，提高催化反应的效率和选择性。
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THANKS
详细描述
通过建立动力学模型，可以定量描述反应速 率与反应物浓度、温度等参数之间的关系。 这有助于优化反应条件，提高催化效率。
总结词
反应机理研究方法是探索催化反应如何 发生的重要手段，对于催化剂设计和性
能改进具有指导意义。
详细描述
常用的反应机理研究方法包括同位素示踪法、中间体捕获和红外光谱等。这些方法有助于揭示反应过程中的关键 步骤和中间产物，为催化剂的优化提供理论支持。
催化剂的选择性
总结词
催化剂的选择性是指催化剂对反应物转化为目标产物的选择性，即目标产物在所有产物 中的比例。
详细描述
催化剂的选择性对工业催化过程至关重要，可以提高目标产物的产率和纯度，降低副产 物的生成。影响催化剂选择性的因素包括催化剂的组成、结构、表面性质以及反应条件
等。
催化剂失活与再生
总结词
化工生产中的催化过程
乙烯的合成
通过催化剂的作用，将乙醇转化 为乙烯，是化工生产中重要的原
料。
丙烯腈的合成
通过催化剂的作用，将丙烯和氨转 化为丙烯腈，是重要的合成材料。
苯酚的合成
通过催化剂的作用，将苯和甲醛转 化为苯酚，是重要的化工原料。
环境治理中的催化过程
汽车尾气的催化转化
通过催化剂的作用，将汽车尾气中的有害物质转化为无害物质， 降低空气污染。
03
催化剂的活性与选择性
催化剂的活性
酸碱催化剂及其催化作用均相催化PPT课件
• 2）均裂加成活化：配位数及氧化态均增加1；
第25页/共38页
• 2、穿插反应：在配位群空间内，在M—L间插入一个基团，结果形成新的配位 体，而保持中心原子的原配位不饱和度。
• 穿插反应与邻位转移实验上很难区分。 • 3、β—氢转移（β消除反应） • 有机配体与M以σ-键络合，其β位碳原子上有氢，结果C—H键断裂，形成M—H，
给电子体更有利于β–氢转移）。
•
β–氢转移可视为临位插入的逆过程。
•
4．配位体解离和配位体的交换。
第27页/共38页
• 1.2.5 配位场的影响
• 络合催化中，配位场的影响是多方面的，其 中最显著者；
• 1. 空位（Vacant site）概念和模板 （Template）效应。
• 在前面分析的络合催化中已明确地了解到，反 应物分子配位键合进入反应时，需要过渡金属 配位空间中有一个空位。
• 1、配位不饱和与氧化加成： • 配位不饱和：络合物的配位数低于饱和值。有
络合空位。 • 饱和配位：六：Ca、Cd、Co、Fe; 五：Ni; 四：
Cu等。 • 配位不饱和的几种情况： • 1）原来不饱和；2）有基质分子易取代的介质
分子占位；3）潜在不饱和，可能发生配位体的 解离。
第24页/共38页
第36页/共38页
• 4. 氢甲酰化反应进展
• (一)均相固相化催化剂的研究 • 固相化方法主要有二种，一是通过各种化学键合
把络合催化剂负载于高分子载体上，称为化学键 合法。另一种是物理吸附法，把催化剂吸附于硅 胶，氧化铝、活性炭、分子筛等无机载体上，也 可将催化剂溶于高沸点溶剂后，再浸渍于载体上。 • 目前金属剥离问题仍是阻碍固相络合催化剂实际 应用的主要障碍。 • (二)非铑催化剂的研究 • 铂系催化剂，如螯形环铂催化剂 • 钌簇离子型络合催化剂HRu3(CO)15
第25页/共38页
• 2、穿插反应：在配位群空间内，在M—L间插入一个基团，结果形成新的配位 体，而保持中心原子的原配位不饱和度。
• 穿插反应与邻位转移实验上很难区分。 • 3、β—氢转移（β消除反应） • 有机配体与M以σ-键络合，其β位碳原子上有氢，结果C—H键断裂，形成M—H，
给电子体更有利于β–氢转移）。
•
β–氢转移可视为临位插入的逆过程。
•
4．配位体解离和配位体的交换。
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• 1.2.5 配位场的影响
• 络合催化中，配位场的影响是多方面的，其 中最显著者；
• 1. 空位（Vacant site）概念和模板 （Template）效应。
• 在前面分析的络合催化中已明确地了解到，反 应物分子配位键合进入反应时，需要过渡金属 配位空间中有一个空位。
• 1、配位不饱和与氧化加成： • 配位不饱和：络合物的配位数低于饱和值。有
络合空位。 • 饱和配位：六：Ca、Cd、Co、Fe; 五：Ni; 四：
Cu等。 • 配位不饱和的几种情况： • 1）原来不饱和；2）有基质分子易取代的介质
分子占位；3）潜在不饱和，可能发生配位体的 解离。
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第36页/共38页
• 4. 氢甲酰化反应进展
• (一)均相固相化催化剂的研究 • 固相化方法主要有二种，一是通过各种化学键合
把络合催化剂负载于高分子载体上，称为化学键 合法。另一种是物理吸附法，把催化剂吸附于硅 胶，氧化铝、活性炭、分子筛等无机载体上，也 可将催化剂溶于高沸点溶剂后，再浸渍于载体上。 • 目前金属剥离问题仍是阻碍固相络合催化剂实际 应用的主要障碍。 • (二)非铑催化剂的研究 • 铂系催化剂，如螯形环铂催化剂 • 钌簇离子型络合催化剂HRu3(CO)15
酸碱型催化剂及其催化作用30页PPT
间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
酸碱型催化剂及其催化作用
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
酸碱型催化剂及其催化作用
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
酸碱催化
r
kBHcAcB(总)
Ka cH cH
上一内容
下一内容
返回
二、广义酸碱催化
由此可以看出， B酸催化反应的速率与溶液中 的H+的浓度即pH值有关。若在反应过程中pH值 维持不变,则表观上为一级反应,其速率常数为:
k表
kBH cB (总)
cH Ka cH
cOH
KW
c H
，
+
其中KW为水的解离常数。
上一内容
下一内容
返回
一、狭义酸碱催化
所以：
k表
kOH
KW cH+
取对数后得：
或：
1 lg k表 lg kOH lg KW lg cH+
lg k表 lg kOH lg KW pH
以lgk表对pH作图应得一直线,其斜率为+1。
上一内容
下一内容
返回
二、广义酸碱催化
该催化过程的反应速率为： r kBHcBHcA
体系的物料平衡为： cB(总) cB cBH
当式子 BH Ka B +H+ 达到平衡时，有：
Ka
c c B H cBH
cB(总)
cBH
Ka cH cH
斜率 = 1
pKa
上一内容
下一内容
pH值
返回
二、广义酸碱催化
L酸催化剂有两种类型,一种是分子型L酸,如
BF3、 AlCl3 、SnCl4、ZnCl2等;另一种是离子 型L 酸,如Cu2+、Ca2+、Fe3+ 等。L酸催化的反
催化作用导论第四章酸碱催化剂及其催化作用
§3 酸碱的性质
一、酸碱强度：哈密特（Hammett）函数
酸强度是指给出质子的能力（B酸强度）或接受电 子对的能力（L 酸强度）。通常以H0表示。
a、对稀溶液，用pH来量度溶液的酸度； b、对浓溶液或固体酸，用Hammett函数来量度； c、对特殊酸指在溶液中解离出H+的能力； d、对B酸，给出质子的能力； e、对L酸，接受电子对的能力。
变化途径分类
可能变化通式
反应例
置换 重排：氢转移
R1H+R2+ → R1+ + R2H
CCCCCC
CCCCCC
双键异裂
烷基转移 C C C C C
C
CCCCC C
碳架异构
加成：加成 加烯烃
断裂：脱H+ β断裂
CH C + B
C
C
C C +C C C C
C
CH CB
C CC CCCCC
C
水合 烷基化聚合
pKa是 Ka值的负对数，pKa愈小，酸性愈强，类似于pH 值。不同的指示剂有不同的 pKa值。 H0称为表示酸强度 的Hammett函数。
讨论（4-3）式：
（1）在稀溶液中，rBH+ ≈ rB，cH+ ≈ aH+，则（4-2）式成
为：
H0
lg
a H
rB
rBH
lg
a H
lg
c H
pH
即在稀溶液中，H0 = pH。
（2）当滴定到等当点时，cBH+ = cB，则（4-3）式成 为：H0 = pKa，因此可以从指示剂的pKa（解离平衡 常数）得到固体酸强度H0，因此用“指示剂法”可 以简便快捷测定酸强度。另外还可以用离子交换法、 红外光谱法、TPD法测定。
工业催化基础》课件第4章酸碱催化剂及催化作用
对温度和压力敏感
虽然酸碱催化剂可以在相对较低的温度和压力下发挥作用，但在某些 情况下，可能需要更高的温度和压力才能获得理想的催化效果。
05
酸碱催化剂的发展趋势与展望
新型酸碱催化剂的研发
总结词
新型酸碱催化剂的研发是未来发展的重 要方向，旨在提高催详细描述
随着科技的不断进步，新型酸碱催化剂的 研发成为研究的热点。这些新型催化剂通 常采用纳米技术、分子工程等先进技术制 备，具有更高的活性和选择性，能够显著 提高催化反应的效率和产物的纯度。同时 ，新型酸碱催化剂的研发也有助于降低环 境污染，实现绿色化学的发展目标。
离子交换树脂催化剂
通过离子交换作用，使树脂带 上酸性或碱性基团，从而具有 酸碱性质，常用于水处理和化
学反应中。
02
酸碱催化剂的作用机制
质子转移机制
质子转移机制是酸碱催化剂发挥作用的重要方式之一。在催 化反应过程中，酸碱催化剂通过提供质子来促进反应的进行 。质子转移通常涉及酸性催化剂中的氢离子或碱性催化剂中 的负氢离子。
04
酸碱催化剂的优缺点
优点
反应条件温和
酸碱催化剂通常在相对较低的温度和 压力下发挥作用，这有助于降低能耗 和减少对设备的苛刻要求。
高选择性
酸碱催化剂可以诱导特定的反应路径 ，从而产生高选择性产物，有助于提 高目标产物的产率和纯度。
广泛应用
酸碱催化剂在众多化学反应中都有应 用，特别是在有机合成和石油化工领 域。
电子转移机制的作用原理是，酸性催化剂通过接受反应物 分子中的电子而使其负电性增强，有利于反应的进行。相 反，碱性催化剂通过提供电子给反应物分子而使其正电性 增强，促进反应的进行。
酸碱催化剂的活性中心
酸碱催化剂的活性中心是指催化剂表面上的特定区域，这些区域具有足够的酸碱强度以促进催化反应的进行。活性中心的性 质和结构对催化反应的选择性和效率具有重要影响。
虽然酸碱催化剂可以在相对较低的温度和压力下发挥作用，但在某些 情况下，可能需要更高的温度和压力才能获得理想的催化效果。
05
酸碱催化剂的发展趋势与展望
新型酸碱催化剂的研发
总结词
新型酸碱催化剂的研发是未来发展的重 要方向，旨在提高催详细描述
随着科技的不断进步，新型酸碱催化剂的 研发成为研究的热点。这些新型催化剂通 常采用纳米技术、分子工程等先进技术制 备，具有更高的活性和选择性，能够显著 提高催化反应的效率和产物的纯度。同时 ，新型酸碱催化剂的研发也有助于降低环 境污染，实现绿色化学的发展目标。
离子交换树脂催化剂
通过离子交换作用，使树脂带 上酸性或碱性基团，从而具有 酸碱性质，常用于水处理和化
学反应中。
02
酸碱催化剂的作用机制
质子转移机制
质子转移机制是酸碱催化剂发挥作用的重要方式之一。在催 化反应过程中，酸碱催化剂通过提供质子来促进反应的进行 。质子转移通常涉及酸性催化剂中的氢离子或碱性催化剂中 的负氢离子。
04
酸碱催化剂的优缺点
优点
反应条件温和
酸碱催化剂通常在相对较低的温度和 压力下发挥作用，这有助于降低能耗 和减少对设备的苛刻要求。
高选择性
酸碱催化剂可以诱导特定的反应路径 ，从而产生高选择性产物，有助于提 高目标产物的产率和纯度。
广泛应用
酸碱催化剂在众多化学反应中都有应 用，特别是在有机合成和石油化工领 域。
电子转移机制的作用原理是，酸性催化剂通过接受反应物 分子中的电子而使其负电性增强，有利于反应的进行。相 反，碱性催化剂通过提供电子给反应物分子而使其正电性 增强，促进反应的进行。
酸碱催化剂的活性中心
酸碱催化剂的活性中心是指催化剂表面上的特定区域，这些区域具有足够的酸碱强度以促进催化反应的进行。活性中心的性 质和结构对催化反应的选择性和效率具有重要影响。
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=O
=O
=O
=O
OH OH OH B CH3CH=CHCH CH3CHCH2CH CH3CHCH CH
=O
4.2.2 酸催化反应机理
经实验证实, 酸催化丙酮卤化, 与溴浓度无关, 也有消旋现象， 其反应机理为:
=O
=O
4.2 一般的酸碱催化反应
CH3CCH3 + H
+
OH + OH H CH3C-CH2-H CH3C= CH2
4.2 一般的酸碱催化反应
=O
CH3CCH3
+ Br2
CH3CCH2Br
=O
+
HBr
• 可以由酸、碱作Cat • 反应速度与丙酮浓度成正比，而与溴浓度无关 • 表明反应有一中间物生成且速度较慢，为控制步骤而中间产 物与溴反应速度较快。 • 实验测得的卤化速度实际上是丙酮生成中间产物的反应速度。
OH CH3CCH3 CH2= CCH3 • 因此，烯醇式结构有可能就是反应过程中的中间产物。
+
=O
V = k1[HS][B] V = k1[HA][S]
快 P k2
4.3 特殊酸碱催化反应：
4.3 特殊酸碱催化反应：指只有溶剂化质子（如：H3O+、 C2H5OH2+、NH4+）或溶剂的共轭碱（OH-、C2H5O-、NH2-） 具有催化活性的反应。 由此可见一般酸碱反应与特殊酸碱反应过程是一样的，只不过 催化反应的Cat.不同机理不一样.
4.2.1碱催化反应的机理 碱催化下我们假设反应的机理如下：
=O
4.2 一般的酸碱催化反应
CH3CCH3 + B O [CH2= CCH3 O [CH2= CCH3 CH2- CCH3 ] + Br-Br
=O
CH2- CCH3 ] + BH+ BrCH2CCH3 +Br
=O
该机理中，第一步为控制步骤且烯醇的量较少，但由于它迅 速溴化，生成溴化丙醇，所以使反应（1）可连续向右进行。 该机理的正确性通过以下来验证。 1. 实验证实， [丙酮]增大，r加快, 与Br2无关, B碱性越强，反 应速度确实越快。结论：第一步为控制步骤 2. 旋光活性的酮与碱作用，随时间的进行旋光活性逐渐消失 结论：中间产物无旋光性
• 一些符号说明：
S或SH：代表反应底物(反应物) , HA为酸, A-为HA的共轭碱。 B为碱，BH+为B的共轭酸 H+表示质子
4.1 酸碱的定义
4.1 酸碱的定义
最早给出酸碱定义的是：1896年阿累尼马斯(Arrhenius) 凡是在水溶液中给出质子(H+)的物质叫酸
凡是在水溶液中给出羟基离子的物质叫碱。
后来Bronsted (布朗斯台)对酸碱提出新的定义： B酸：凡是在反应中给出质子的物质叫酸。 而能接受质子的物质称为碱。 Lewis根据电子理论, 对酸碱的定义又进行了进一步的扩展： L酸：反应中凡是能接受电子对的物质叫酸 凡是能给出电子对的物质叫碱。 根据Bronsted的观点，酸碱催化反应又可分为
=O =O
=O
=O
=O =O
=O
=O
4.2 一般的酸碱催化反应
=O =O
CH3CCBr3 + OH
-
CH3COH + CBr3
CH3CO + HCBr3
这类由碱催化在-碳上先生成负离子反应的例子很多，如：醛醇、 酮酮缩合反应
CH3CH + B BH+
O CH2- CH 甲醛 CH3CHCH2CH
1、一般酸、碱催化反应，2、特殊酸或碱催化反应。
4.2 一般的酸碱催化反应
4.2 一般酸碱催化反应：指在溶液中所有的酸种类(碱种类) (包括质子和未解离的酸分子)都有催化作用的反应。
例如：原乙酸乙酯的水解
CH3C(OC2H5)3
该反应在间一硝基苯酚作为缓冲液的溶液中进行的。 酸催化下: k＝ko[H2O] +kH+[H3O+] + kn[间硝基苯酚] ko[H2O]:无催化剂时水解速度常数。kH+[H3O+] 为氢离子的催化 速度常数。kn[间硝基苯酚]为间一硝基苯酚催化速度常数 ko, kH+, kn 分别为无催化剂时, 氢离子, 间硝基苯酚的催化系数。 • 下面看一下一般酸碱催化反应的机理
O 1 [ CH3C=C R R2
CH3CCDR1R2 R CH3CC R1 ] HOD 2 CH3CCHR1R2
以上可以证明上述机理的正确性。
注意：丙酮在碱条件下进行溴化反应，得到产物CH3COCBr3， 而得不到CH3COCH2 Br和CH3COCHBr2，为什么呢？
CH3COCH2Br中H酸性比酮更强，它更易与溴发生反应生成 CH3COCHBr2，它的酸性更强，因此最后生成CH3COCHBr3
+
=O
Br2
CH3CCH2Br + Br
CH3COCH2Br的碱性比丙酮弱，它不会与H+迅速反应，所以可 制得一溴和二溴化物. 对于一般酸碱催化反应，共同特点是反应的控制步骤是由反应 物与催化剂作用生成中间化合物的过程。(若有一种酸或碱).
慢 + HS + B S +BH k1 S + HA 慢 A-+SH+ k1 快 S- + R P k2 SH + R
=O
=O
4.2 一般的酸碱催化反应
1 CH3CCH R R2 + B
O 1 [ CH3C=C R R2
1] CH3CC R R2
3. 氘化速度与消旋化速度相当, 表明生成中间化合物是速度的控 制步骤，第二步反应速度快。
1 +B CH3CCH R R2
1 CH3CCH R R2 2 CH3CCH R R1
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我国1971年开始
第四章：酸碱催化剂及其作用机理
• 催化剂是一般的酸、碱、可溶性金属盐及金属配合物。这些 Cat的主要特点是：与酶、固体Cat相比，结构简单，组成一 定，既没有酶那样结构上的复杂性，又没有固体Cat那样表面 不均匀，孔隙结构大小不同等问题。 • 借助于现代的许多先进技术，在动态条件下对均相催化剂进 行研究，从中获得直接、可靠的数据。 • 对均相催化反应的动力学以及机理有一个明确的认识。这些 研究成果有助于了解酸碱性Cat在多相、酶催化中的作用原理.