
【化】 polyhedral rearrangement
polyhedron
recomposition; reset
【计】 arrange; derangement; rearrangement
【化】 rearrangement
在化学与立体化学领域中,“多面体重排”(Polyhedral Rearrangement)指分子骨架或原子排列发生拓扑结构变化的过程,通常涉及多面体几何构型的动态调整。这类反应常见于硼烷、碳正离子及金属有机化合物的异构化现象中,例如著名的瓦格纳-梅尔外因重排(Wagner-Meerwein Rearrangement)即属于此类。
从分子轨道理论角度分析,多面体重排的机制通常与过渡态中原子或基团的协同迁移相关。例如,五配位碳中间体的形成可能引发四面体碳向三角双锥结构的瞬时转变,最终导致产物构型重组(参考:Smith, Advanced Organic Chemistry 2023)。部分重排反应遵循伍德沃德-霍夫曼规则,通过周环过渡态实现能量最低路径的转化。
权威文献中,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)在《有机化学术语》中将此类现象归类为“骨架重排”(Skeletal Rearrangement),强调其与简单构型翻转的本质区别。实际应用可见于萜类化合物生物合成、药物分子修饰等领域,如紫杉醇衍生物的立体选择性合成过程中就涉及多面体结构的定向调控。
“多面体重排”是一个化学领域的专业术语,其含义可从以下两方面解析:
多面体(Polyhedron)
指由多个平面多边形围成的三维立体结构,常见于晶体学或分子几何中,例如八面体、四面体等。根据的定义,多面体分为凸多面体(所有面在同一侧延伸)和凹多面体(可向平面两侧延伸)。
重排(Rearrangement)
在化学中,重排通常指分子内部结构的重新排列,例如原子或基团的位置变化导致分子构型改变。提到该词对应的英文为“polyhedral rearrangement”,特指多面体结构的分子(如金属配合物或有机化合物)发生几何构型调整的过程。
综合含义:
多面体重排指具有多面体几何结构的分子(如配位化合物)在化学反应或物理条件下发生原子/基团的重新排列,导致原有多面体构型发生改变。例如,某些金属配合物可能从八面体结构转变为四面体结构,这种构型变化即属于多面体重排的范畴。
应用场景:
该术语常见于配位化学、有机金属化学及材料科学领域,用于描述分子或晶体结构的动态调整过程。具体案例可参考相关化学文献中关于“瓦格纳尔-梅尔外因重排”(Wagner-Meerwein rearrangement)等反应机制的研究。
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