同位素效应在物理有机化学中的应用

今天给各位分享同位素效应在物理有机化学中的应用的知识，其中也会对有机化学中的同位素效应进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧。

一、同位素化学的学科间区别

1、同位素化学是研究同位素在自然界的分布、同位素分析、同位素分离、同位素效应和同位素应用的化学分支学科，数据库可以实验室这些数据的模糊查询，可以广泛应用于地质年龄确定、矿产资源评估、沉积学、油气、地球化学及环境保护与研究等各个领域，中国同位素地球化学数据库，以中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学重点实验室、有机地球化学国家重点实验室、岩石学实验室、岩石化学分析实验室及矿床实验室长期积累的各类岩石、矿物、矿石、包裹体、水体、土壤、沉积物及大气样品的碳、氢、氧同位素及铅、铷、锶、钾、氩同位素数据为主要数据源，并收集国内外研究文献而建成，同位素由于具有非常高的地质稳定性，已广泛应用于地质年龄的确定、成矿物质的示踪及成矿物质的来源等方面，同位素地球化学是研究地壳中或地表各类岩石、矿物及各种沉积物、大气、水体中同位素含量及变化的学科，根据同位素的种类，主要包括稳定同位素（如碳、氢、氧、氮、硫等）及放射性同位素。

2、放射化学是研究放射性物质，及与原子核转变过程相关的化学问题的化学分支学科。放射化学与原子核物理对应地关联和交织在一起，成为核科学技术的两个兄弟学科。放射化学主要研究放射性核素的制备、分离、纯化、鉴定和它们在极低浓度时的化学状态、核转变产物的性质和行为，以及放射性核素在各学科领域中的应用等。20世纪60年代以来，放射化学主要围绕核能的开发、生产、应用以及随之而来的环境等问题，开展基础性、开发性和应用性的研究。

二、有机化学中的同位素效应

1、有机化学中的同位素效应：在化学反应过程中，反应物因同位素取代而改变了能态，从而引起化学反应速率的差异，用电解水的方法获得接近纯的重水，证实同位素取代对化学反应速率确有影响。

2、大多数元素的动力学同位素效应很小，但对于氢和氘，动力学同位素效应较大，它们的分离系数=H/D可以达到2～10左右，式中为化学反应速率常数。

3、动力学同位素效应分为一级同位素效应和二级同位素效应。一级同位素效应：在决定速率步骤中与同位素直接相连的键发生了断裂的反应中所观察到的同位素效应，其KH/KD通常在2或更高。

4、由同位素质量差异所导致的同位素效应。显然，对氢元素，由于质量差异相对于本身质量引起的相对的质量变化大，质量差异引起的同位素效应比重元素明显。利用这些效应，可把同位素分离开或进行量测。如利用重水（2H2O，或写成D2O）和轻水（1H2O）在物理性质上就存在如下表的差异：在日常生活中，这些差异是觉察不到的。

三、物理有机化学的图书目录

第1章有机化学中的价键和更弱的化学键

1.3有机化学中比共价键更弱的化学键

3.4酸性函数（高浓度酸溶液的酸性标度）

3.7硬软酸碱（HSAB）原理及其应用

3.7.1硬软酸碱原理在有机化学中的应用

3.7.2硬软酸碱理论的量子化学解释

5.1.4动力学控制和热力学控制的反应

6.1 SN1和SN2反应历程和反应动力学

6.5反应物的结构对SN2和SN1反应的影响

6.5.2反应物结构对SN1反应的影响

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