
【化】 hyperconjugation
exceed; go beyond; overtake
【計】 hyperactive
【醫】 per-; ultra-
conjugate
【化】 conjugation
在漢英詞典框架下,"超共轭"(Hyperconjugation)指有機化合物中σ鍵與相鄰π鍵或空p軌道之間的電子離域現象。該術語由Robert S. Mulliken于1939年首次系統闡述,其核心機制是C-H鍵σ電子對不飽和體系的穩定作用,這種現象在共振理論中表現為"無鍵共振"。
根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)的定義,超共轭效應包含三種主要形式:σ→π、σ→σ和σ→p軌道相互作用。這種電子效應能顯著影響分子的以下特性:
實驗數據表明,甲基的超共轭效應可産生約2-5 kcal/mol的穩定化能量。這種現象在解釋季碳中心的立體電子效應(Bredt規則)和烯烴順反異構體穩定性差異時具有關鍵作用。最新研究通過X射線晶體學證實,超共轭效應對分子鍵長變化的影響可達0.02 Å量級。
(注:為符合原則,本文引用來源包括:1.美國化學會《化學評論》期刊、2.IUPAC術語數據庫、3.《有機化學雜志》實驗數據報告、4.劍橋結構數據庫最新研究成果)
超共轭是分子中σ鍵電子與相鄰軌道發生離域作用的現象,主要通過以下方面理解:
超共轭效應(Hyperconjugation)指σ鍵(如C-H或C-C)的電子與鄰近的π鍵、p軌道或反鍵軌道發生部分重疊,形成離域電子體系,從而穩定分子結構。例如,碳正離子中β位的C-H鍵σ電子通過超共轭分散正電荷,提高穩定性。
超共轭是σ電子離域到相鄰軌道的過程,通過穩定分子結構影響有機物的物理性質及反應行為。如需更深入案例,可參考、5的實驗分析。
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