标题: 如何用计算或模拟评价化学反应的稳定性与中间产物分子的稳定性? [打印本页] 作者Author: 计算化学新手 时间: 2025-6-25 21:22 标题: 如何用计算或模拟评价化学反应的稳定性与中间产物分子的稳定性? 本人想请教一下有关如何通过计算来评价中间产物分子的稳定性并预测一下什么溶剂环境下能更利于此可逆反应正向进行并稳定中间产物B从而进一步反应生成D。
反应描述: A + MF ⇌ B ; B + C → D
[size=14.6667px]总反应可以理解为连串反应:A为全氟酰氟类物质,类似氟光气;MF为碱金属氟化物;第一步为可逆反应,碱金属氟化物中的F进攻羰基碳发生加和反应生成B(全氟醇盐如三氟甲醇盐);第二步为B与C(甲基化试剂如碳酸二甲酯)的SN2取代反应甲基化生成最终产物D。溶剂:带有多个氧的链状或环状具醚,如二甘醇二甲醚,三甘醇二甲醚,冠醚等能与碱金属离子M产生类似配位作用的溶剂,从而能给中间产物带来一些稳定作用。从不同底物角度来说参与反应的原子少则不到20个,多则70个左右。实验上是先让第一步反应一段时间再加入C接着第二部反应,且MF在此类溶剂中溶解度很低。
[size=14.6667px]关键在于第一步反应和B物质的不稳定性,文献中报道B这种物质具有负超共轭效应(计算也发现C-O键介于双键与单键间,原羰基碳上的C-F键比正常长0.15A左右),本身不稳定寿命短,极易发生逆反应分子内消除再生成A与MF(不论是在溶剂中还是真空或惰性气体环境下(比溶液中更为飞快))。