Ključna razlika - razporejena vs zasenčena konformacija
Oba izraza, zamaknjena in zasenčena konformacija (dve glavni veji Newmannovih projekcij) se v Organski kemiji uporabljata za razlago razporeditve atomov v nekaterih organskih molekulah. Kar zadeva stabilnost, je razporejena konformacija bolj stabilna kot zatemnjena formacija. Oblikovanje razporejene potrditve je ugodnejše, saj je njegova konformacijska energija minimalna. To je ključna razlika med zamaknjeno in zasenčeno konformacijo.
Kaj je razporejena konformacija?
Razporejena konformacija je kemijska konformacija etanu podobne molekule (CH 3 -CH 3 = abcX – Ydef), v kateri so substituenti a, b in c pritrjeni na največji razdalji od d, e in f. V tem primeru je torzijski kot 60 °, konformacijska energija pa najmanjša. Glavna zahteva za to potrditev je odprta veriga enojne kemijske vezi za povezavo dveh hibridiziranih atomov sp 3. Nekatere molekule, kot je n-butan, imajo lahko posebne različice razporejenih potrditev: gauche in anti.
Kaj je Eclipsed Conformation?
Zamrznjena konformacija lahko obstaja v kateri koli odprti verigi, kadar enojna vez poveže dva sp 3 hibridizirana atoma. V tem primeru sta oba substituenta (recimo -X in -Y) na sosednjih atomih (recimo A in B) v neposredni bližini. Z drugimi besedami, torzijski kot X – A – B – Y je v molekuli 0 °. Ta potrditev ima največjo konformacijsko energijo zaradi sterične ovire.
Kakšna je razlika med zamaknjeno in zasenčeno konformacijo?
Struktura:
Razporeditev potrditve: razporeditev potrditve lahko najbolje razumemo z uporabo molekule etana. Ko pogledamo s strani, lahko njegovo zamaknjeno potrditev ponazorimo na naslednji način.
Zasenčena konformacija: Molekula etana lahko vzamemo kot enega najpreprostejših primerov za razumevanje zatemnjene konformacije. Ko pogledamo s strani, lahko zasenčeno konformacijo molekule etana vidimo na naslednji način.
Stabilnost:
Postopna potrditev: razporejena potrditev lahko štejemo za najugodnejšo konformacijo, saj je zmanjšala sev v molekuli. Ker so pritrditve v molekuli bolj enakomerno razporejene in to zmanjšuje odbojnost med sprednjimi nastavki ogljika in zadnjimi nastavki ogljika. Poleg tega se razporejena konformacija stabilizira s hiperkonjugacijo.
Eclipsed Conformation: Eclipsed Conformation je manj ugoden, ker ima lahko več interakcij med sprednjim in zadnjim substituentom; to ustvarja večjo obremenitev. Kot med prednjim in zadnjim nadomestkom je lahko poljuben.
Potencialna energija:
Graf spremembe potencialne energije v odvisnosti od dvostranskega kota (dvostranski kot med dvema vodikoma na različnih ogljikih) prikazuje energijsko razliko med stopnjevano potrditvijo in zatemnjeno potrditvijo.
Postopna potrditev:
Zgornja ploskev kaže, da ima razporejena konformacija najmanjšo potencialno energijo. To pomeni, da je to najbolj stabilna oblika in je lahko najugodnejša oblika kot druge potrditve.
Zasenčena konformacija:
Glede na zgornji graf ima zatemnjena potrditev največjo potencialno energijo. To pomeni, da je zatemnjena konformacija prehodno stanje in v tej obliki nikoli ne more obstajati.
Definicije:
Konformacije:
Konformacije so različni položaji, ki jih lahko zavzame molekula, medtem ko ohranja atome in vezi na molekuli. V tem primeru so edina variacija koti, v katerih so določeni deli molekule upognjeni ali zviti.
Torzijski kot (dvostranski kot):
Sklicuje se na kot med ravninama skozi dva sklopa treh atomov, ki imata dva atoma skupna. Z drugimi besedami, to je kot med dvema sekajočima se ravninama.
