Разлика между залитна и затъмнена конформация

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 08:37

Основна разлика - Разположена срещу Затъмнена конформация

Двата термина, залитна и затъмнена конформация (два основни клона на проекциите на Нюман) се използват в органичната химия, за да обяснят разположението на атомите в някои органични молекули. По отношение на стабилността, шахматната конформация е по-стабилна от затъмнената формация. Образуването на стъпковото потвърждение е по-благоприятно, тъй като неговата конформационна енергия е минимална. Това е ключовата разлика между шахматната и затъмнената конформация.

Какво е степенувана конформация?

Разпределената конформация е химическа конформация на етаноподобна молекула (CH ₃ -CH ₃ = abcX – Ydef), в която заместителите a, b и c са прикрепени на максималното разстояние от d, e и f. В този случай ъгълът на усукване е 60 °, а конформационната енергия е минимална. Основното изискване за това потвърждение е отворена верижна единична химическа връзка за свързване на два sp ³ хибридизирани атома. Някои молекули като n-бутан могат да имат специални версии на стъпкови потвърждения: gauche и anti.

Какво е Eclipsed Conformation?

Затъмнена конформация може да съществува във всяка отворена верига, когато единична връзка свързва два sp ³ хибридизирани атома. В този случай двата заместителя (да кажем -X и -Y) на съседни атоми (да речем A и B) са в най-близката близост. С други думи, торсионният ъгъл X – A – B – Y е 0 ° в молекулата. Това потвърждение притежава максималната конформационна енергия поради стерично препятствие.

Каква е разликата между залитна и затъмнена конформация?

Структура:

Постепенно потвърждение: Постепенното потвърждение може да се разбере най-добре чрез използване на молекула етан. Когато хвърлим поглед отстрани, неговото стъпково потвърждение може да бъде илюстрирано по следния начин.

Затъмнена конформация: Етановата молекула може да се приеме като един от най-простите примери за разбиране на затъмнената конформация. Когато погледнем отстрани, затъмнената конформация на молекулата на етан може да се види, както следва

Стабилност:

Постепенно потвърждение: Постепенното потвърждение може да се счита за най-благоприятната конформация, тъй като е намалило щама в молекулата. Тъй като закрепванията в молекулата са по-равномерно разпределени и това намалява отблъскването между предните прикачени въглеродни и задните прикачени приставки. В допълнение, шахматната конформация се стабилизира от хиперконюгацията.

Затъмнена конформация: Затъмнената конформация е по-неблагоприятна, тъй като може да има повече взаимодействия между предните и задните заместители; това създава повече напрежение. Ъглите между предните и задните заместители могат да бъдат всякакви.

Потенциална енергия:

Графиката на вариацията на потенциалната енергия като функция на двугранния ъгъл (двугранен ъгъл между два водорода на различни въглеродни атоми) показва енергийната разлика между стъпково потвърждение и затъмнено потвърждение.

Постепенно потвърждение:

Горният график показва, че степенуваната конформация има минималната потенциална енергия. Това предполага, че това е най-стабилната форма и може да бъде най-благоприятната форма спрямо останалите потвърждения.

Затъмнена конформация:

Според горната графика затъмненото потвърждение има максималната потенциална енергия. Това предполага, че затъмнената конформация е преходно състояние и никога не може да съществува в тази форма.

Определения:

Конформации:

Конформациите са различните позиции, които молекулата може да заеме, като същевременно запази атомите и връзките върху молекулата. В този случай единствената вариация е ъглите, в които определени части на молекулата са огънати или усукани.

Торсионен ъгъл (двугранен ъгъл):

Той се отнася до ъгъла между равнините през две групи от три атома, имащи два общи атома. С други думи, това е ъгълът между две пресичащи се равнини.