В химии , пирамидальная инверсия является нежесткостью процесса в соединениях с пирамидальной молекулой, такие как аммиак (NH 3 ) «превращается наизнанку». [1] [2] Это быстрое колебание атома и заместителей, молекулы или иона, проходящие через плоское переходное состояние . [3] Для получения соединения , которое бы в противном случае хиральным из - за стереоцентр , пирамидальная инверсия позволяет его энантиомеры к рацемизации .
Энергетический барьер
Идентичность инвертирующего атома имеет доминирующее влияние на барьер. Инверсия аммиака происходит быстро при комнатной температуре . Напротив, фосфин (PH 3 ) очень медленно превращается при комнатной температуре (энергетический барьер: 132 кДж / моль ). [4] Следовательно, амины типа RR'R "N обычно не являются оптически стабильными (энантиомеры быстро рацемизируются при комнатной температуре), в отличие от P- хиральных фосфинов . [5] Соответствующим образом замещенные соли сульфония , сульфоксиды , арсины и т. Д. Являются также оптически стабильна при комнатной температуре.Стерические эффекты также могут влиять на барьер.
Рекомендации
- ^ Arvi Rauk; Леланд С. Аллен ; Курт Мислоу (1970). «Пирамидальная инверсия». Энгью. Chem. Int. Эд. 9 (6): 400–414. DOI : 10.1002 / anie.197004001 .
- ^ ИЮПАК , Сборник химической терминологии , 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Онлайн исправленная версия: (2006–) « Пирамидальная инверсия ». DOI : 10,1351 / goldbook.P04956
- ^ Дж. М. Лен (1970). «Азотная инверсия: эксперимент и теория». Fortschr. Chem. Форш . 15 : 311–377. DOI : 10.1007 / BFb0050820 .
- ^ Kölmel, C .; Ochsenfeld, C .; Альрикс, Р. (1991). «Неэмпирическое исследование структуры и инверсионного барьера триизопропиламина и родственных аминов и фосфинов». Теор. Чим. Acta . 82 (3–4): 271–284. DOI : 10.1007 / BF01113258 .
- ^ Xiao, Y .; Солнце, З .; Guo, H .; Квон, О. (2014). «Хиральные фосфины в нуклеофильном органокатализе» . Журнал органической химии Бейльштейна . 10 : 2089–2121. DOI : 10.3762 / bjoc.10.218 . PMC 4168899 . PMID 25246969 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )