外轨机理英文解释翻译、外轨机理的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 outer orbital mechanism

分词翻译：

外的英语翻译：

besides; in addition; not closely related; other; outer; outside; unofficial
【医】 ec-; ecto-; exo-; extra-; xeno-

轨的英语翻译：

course; orbit; rail; track
【计】 orbiting laboratory

机理的英语翻译：

mechanism
【化】 mechanism
【医】 mechanism

专业解析

外轨机理（outer-sphere mechanism）是配位化学中描述金属配合物反应路径的重要概念，指电子转移过程中配位层保持完整，反应物与中心金属离子未发生直接轨道重叠的机理。该术语源自亨利·陶布（Henry Taube）对氧化还原反应机理的开创性研究，其核心特征包括：

1. 轨道作用方式

   反应过程中电子通过外层分子轨道（如σ或π轨道）进行转移，配体作为"旁观者"不参与键合重组。这与内轨机理（inner-sphere mechanism）形成对比，后者涉及配体桥连形成的过渡态。

2. 典型反应特征

   • 保持原有配位结构

   • 速率受溶剂介电常数影响显著

   • 遵循马库斯电子转移理论（Marcus theory）

   公式表达为：

   $$

   k_{ET} = A expleft(-frac{(Delta G^circ + lambda)}{4lambda k_B T}right)

   $$

   其中λ为重组能，ΔG°为吉布斯自由能变化。

3. 应用实例

   普鲁士蓝（Fe₄[Fe(CN)₆]₃）的氧化还原过程、铂族金属催化反应等均涉及外轨机理，在电化学传感器、分子电子器件中具有重要应用价值。

权威文献可参考《Advanced Inorganic Chemistry》（Cotton & Wilkinson著）第6章，以及《Journal of the American Chemical Society》DOI:10.1021/ja01577a013对电子转移机理的量子力学分析。

网络扩展解释

关于“外轨机理”的解释需结合不同领域的定义，以下是两种主要含义的梳理：

一、化学中的外轨机理（配合物反应机理）

在过渡金属配合物化学中，外轨机理指中心金属离子与配体结合时使用外层d轨道（如nd轨道）形成配合物的机制。其特点包括：

1. 轨道使用：配体的孤电子对填入金属的外层d轨道（如4d、5d），而非内层(n-1)d轨道（如3d）。这种结合方式使配体更容易接近金属中心。
2. 反应活性：外轨型配合物通常是活性配合物，因为外层轨道空间更大，配体取代反应时能量壁垒较低，取代速率较快。
3. 稳定性：由于未涉及内层轨道重组，此类配合物稳定性相对较低，容易发生配体交换。
4. 应用场景：常见于中心金属的(n-1)d轨道已被填满或无法参与成键的情况。

二、铁路工程中的外轨设计（物理力学含义）

在铁路转弯处，外轨指转弯时外侧轨道高于内侧轨道的设计，其作用为：

1. 向心力来源：轨道倾角θ产生的向心力为$m g tanθ$（m为火车质量，g为重力加速度），防止离心效应导致脱轨。
2. 速度适应性：外轨高度差与转弯半径共同决定了火车的安全转弯速度，速度过高会挤压外轨，过低则挤压内轨。

• 化学领域外轨机理强调轨道层级的电子结构对反应活性的影响；
• 铁路领域外轨是力学设计的物理概念，两者需根据上下文区分。若用户问题指向化学机理，则第一部分的解释更相关。

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