JoVE Logo

Zaloguj się

3.12 : Stabilność podstawionych cykloheksanów

W tej lekcji omówiono stabilność podstawionych cykloheksanów, ze szczególnym uwzględnieniem energii różnych konformerów i wpływu oddziaływań 1,3-diaksjalnych.

Dwie konformacje krzeseł cykloheksanów ulegają szybkiej wzajemnej konwersji w temperaturze pokojowej. Obie formy mają identyczne energie i stabilność, każda zawiera równe ilości mieszaniny równowagowej. Zastąpienie atomu wodoru grupą funkcyjną powoduje, że te dwie konformacje są energetycznie nierównoważne.

Na przykład w metylocykloheksanie grupa CH3 zajmuje pozycję osiową w jednej konformacji krzesła i pozycję równikową w innej. Prowadzi to do wzrostu energii konformacji osiowej do około 7,6 kJ −1, dzięki czemu konformacja równikowa jest bardziej stabilna z obfitością 95%.

Powodem takich różnic w energii i stabilności jest to, że wodory metylowe ulegają odpychającym oddziaływaniom dyspersyjnym z dwoma równoległymi i blisko umieszczonymi wodorami osiowymi po tej samej stronie pierścienia. Ponieważ odkształcenie steryczne powstaje pomiędzy grupami na C1 i C3 lub C5, nazywa się to oddziaływaniem 1,3-dwuosiowym. Interakcje te, pokazane za pomocą projekcji Newmana, wykazują związek gauche. Jeśli jednak grupa metylowa jest ustawiona równikowo, jest umieszczona naprzeciwko C3 i C5, minimalizując odpychanie steryczne.

Wraz ze wzrostem rozmiaru grupy funkcyjnej oddziaływania 1,3-dwuosiowe stają się bardziej wyraźne, zwiększając różnicę energii między dwiema konformacjami.

Tagi

Substituted CyclohexanesStabilityEnergiesConformers13 diaxial InteractionsChair ConformationsEquilibrium MixtureFunctional GroupMethylcyclohexaneAxial PositionEquatorial PositionEnergy IncreaseStability IncreaseAbundanceRepulsive Dispersion InteractionsSteric Strain13 diaxial InteractionNewman ProjectionGauche RelationshipSteric Repulsion

Z rozdziału 3:

article

Now Playing

3.12 : Stabilność podstawionych cykloheksanów

Alkanes and Cycloalkanes

12.4K Wyświetleń

article

3.1 : Struktura alkanów

Alkanes and Cycloalkanes

26.9K Wyświetleń

article

3.2 : Konstytucyjne izomery alkanów

Alkanes and Cycloalkanes

17.6K Wyświetleń

article

3.3 : Nazewnictwo alkanów

Alkanes and Cycloalkanes

21.4K Wyświetleń

article

3.4 : Właściwości fizyczne alkanów

Alkanes and Cycloalkanes

10.8K Wyświetleń

article

3.5 : Projekcje Newmana

Alkanes and Cycloalkanes

16.4K Wyświetleń

article

3.6 : Konformacje etanu i propanu

Alkanes and Cycloalkanes

13.7K Wyświetleń

article

3.7 : Konformacje butanu

Alkanes and Cycloalkanes

13.9K Wyświetleń

article

3.8 : Cykloalkany

Alkanes and Cycloalkanes

12.1K Wyświetleń

article

3.9 : Konformacje cykloalkanów

Alkanes and Cycloalkanes

11.5K Wyświetleń

article

3.10 : Konformacje cykloheksanu

Alkanes and Cycloalkanes

12.1K Wyświetleń

article

3.11 : Budowa krzesła cykloheksanu

Alkanes and Cycloalkanes

14.3K Wyświetleń

article

3.13 : Dipodstawione cykloheksany: izomeria cis-trans

Alkanes and Cycloalkanes

11.8K Wyświetleń

article

3.14 : Energia spalania: miara stabilności alkanów i cykloalkanów

Alkanes and Cycloalkanes

6.2K Wyświetleń

JoVE Logo

Prywatność

Warunki Korzystania

Zasady

Badania

Edukacja

O JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone