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質子化
鎖定
如H2O變成H3O⁺,NH3變成NH4⁺等等。 質子化的逆過程是去質子化。
質子化簡介
基底經過質子化後,其中每一種粒子的質量和電荷都增加了一個單位。分子質子化或去質子化後,很多化學性質都發生了改變,不僅限於電荷和質量,如親水性、還原勢、光學特性等。在特定的分析步驟中,如電噴霧質譜,質子化是必需的一步。
質子化和去質子化會發生在大多數酸鹼反應,是大多數酸鹼反應理論的核心。布朗斯特-勞裏酸被定義為將另一物質質子化的化學物質。
獲得一個氫離子而帶正電,使它具備更強的親電性。
O,N等元素,H+可以配位上去。
可以簡單理解為與質子化合, 即結合一個質子,一般都是該物質有孤對電子,所以可以通過配位鍵結合一個質子。
如H2O變成H3O⁺,NH3變成NH4⁺,等等。
不同的物質質子化能力不同。一些偶極矩比較大的物質,往往質子化能力弱,質子化通常還可以用來防止物質被氧化,作為防止物質氧化的一種保護措施。
質子化和去質子化的速率
可逆性與催化劑
通常,質子化是可逆的,質子化後的共軛鹼基沒有改變。但是在一些情況中,質子化導致了異構化。在如催化劑用量的質子化試劑中,順式烯烴可以被轉化成反式烯烴。很多酶,如絲氨酸水解酶的正常工作的機理涉及到基底的可逆質子化。
質子化質子化的作用
在生物化學中一般來説,一個可質子化的親核基團的pKa越高,其親核性就越高。於是,某些化學修飾劑的專業性取決於pH。