
【化】 polyhedral rearrangement
polyhedron
recomposition; reset
【計】 arrange; derangement; rearrangement
【化】 rearrangement
在化學與立體化學領域中,“多面體重排”(Polyhedral Rearrangement)指分子骨架或原子排列發生拓撲結構變化的過程,通常涉及多面體幾何構型的動态調整。這類反應常見于硼烷、碳正離子及金屬有機化合物的異構化現象中,例如著名的瓦格納-梅爾外因重排(Wagner-Meerwein Rearrangement)即屬于此類。
從分子軌道理論角度分析,多面體重排的機制通常與過渡态中原子或基團的協同遷移相關。例如,五配位碳中間體的形成可能引發四面體碳向三角雙錐結構的瞬時轉變,最終導緻産物構型重組(參考:Smith, Advanced Organic Chemistry 2023)。部分重排反應遵循伍德沃德-霍夫曼規則,通過周環過渡态實現能量最低路徑的轉化。
權威文獻中,國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)在《有機化學術語》中将此類現象歸類為“骨架重排”(Skeletal Rearrangement),強調其與簡單構型翻轉的本質區别。實際應用可見于萜類化合物生物合成、藥物分子修飾等領域,如紫杉醇衍生物的立體選擇性合成過程中就涉及多面體結構的定向調控。
“多面體重排”是一個化學領域的專業術語,其含義可從以下兩方面解析:
多面體(Polyhedron)
指由多個平面多邊形圍成的三維立體結構,常見于晶體學或分子幾何中,例如八面體、四面體等。根據的定義,多面體分為凸多面體(所有面在同一側延伸)和凹多面體(可向平面兩側延伸)。
重排(Rearrangement)
在化學中,重排通常指分子内部結構的重新排列,例如原子或基團的位置變化導緻分子構型改變。提到該詞對應的英文為“polyhedral rearrangement”,特指多面體結構的分子(如金屬配合物或有機化合物)發生幾何構型調整的過程。
綜合含義:
多面體重排指具有多面體幾何結構的分子(如配位化合物)在化學反應或物理條件下發生原子/基團的重新排列,導緻原有多面體構型發生改變。例如,某些金屬配合物可能從八面體結構轉變為四面體結構,這種構型變化即屬于多面體重排的範疇。
應用場景:
該術語常見于配位化學、有機金屬化學及材料科學領域,用于描述分子或晶體結構的動态調整過程。具體案例可參考相關化學文獻中關于“瓦格納爾-梅爾外因重排”(Wagner-Meerwein rearrangement)等反應機制的研究。
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