Oturum Aç

This lesson discusses the stability of substituted cyclohexanes with a focus on energies of various conformers and the effect of 1,3-diaxial interactions.

The two chair conformations of cyclohexanes undergo rapid interconversion at room temperature. Both forms have identical energies and stabilities, each comprising equal amounts of the equilibrium mixture. Replacing a hydrogen atom with a functional group makes the two conformations energetically non-equivalent.

For example, in methylcyclohexane, the CH3 group occupies an axial position in one chair conformation and an equatorial position in another. This leads to an increase in energy of the axial conformation to approximately 7.6 kJ mol−1, making the equatorial conformation more stable with an abundance of 95%.

The reason for such variations in energy and stability is that the methyl hydrogens experience repulsive dispersion interactions with the two parallel and closely positioned axial hydrogens on the same side of the ring. Since the steric strain originates between groups on C1 and C3 or C5, it is called a 1,3-diaxial interaction. These interactions, when shown with the Newman projection, exhibit a gauche relationship. However, if the methyl group is positioned equatorially, it is placed anti to C3 and C5, minimizing the steric repulsion.

As the size of a functional group increases, 1,3-diaxial interactions become more pronounced, increasing the energy difference between the two conformations.

Etiketler

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

Bölümden 3:

article

Now Playing

3.12 : Stability of Substituted Cyclohexanes

Alkanlar ve Sikloalkanlar

12.1K Görüntüleme Sayısı

article

3.1 : Alkanların Yapısı

Alkanlar ve Sikloalkanlar

26.1K Görüntüleme Sayısı

article

3.2 : Alkanların Yapısal İzomerleri

Alkanlar ve Sikloalkanlar

17.3K Görüntüleme Sayısı

article

3.3 : Alkanların isimlendirilmesi

Alkanlar ve Sikloalkanlar

20.5K Görüntüleme Sayısı

article

3.4 : Alkanların Fiziksel Özellikleri

Alkanlar ve Sikloalkanlar

10.5K Görüntüleme Sayısı

article

3.5 : Newman Projeksiyonları

Alkanlar ve Sikloalkanlar

15.7K Görüntüleme Sayısı

article

3.6 : Etan ve propanın konformasyonları

Alkanlar ve Sikloalkanlar

13.3K Görüntüleme Sayısı

article

3.7 : Bütan Konformasyonları

Alkanlar ve Sikloalkanlar

13.4K Görüntüleme Sayısı

article

3.8 : Sikloalkanlar

Alkanlar ve Sikloalkanlar

11.7K Görüntüleme Sayısı

article

3.9 : Sikloalkanların Konformasyonları

Alkanlar ve Sikloalkanlar

11.3K Görüntüleme Sayısı

article

3.10 : Siklohekzanın Konformasyonları

Alkanlar ve Sikloalkanlar

11.6K Görüntüleme Sayısı

article

3.11 : Sikloheksan Sandalye Konformasyonu

Alkanlar ve Sikloalkanlar

13.9K Görüntüleme Sayısı

article

3.13 : Dissübstitüe Siklohekzanlar: cis-trans İzomerizmi

Alkanlar ve Sikloalkanlar

11.4K Görüntüleme Sayısı

article

3.14 : Yanma Enerjisi: Alkanlarda ve Sikloalkanlarda Bir Kararlılık Ölçüsü

Alkanlar ve Sikloalkanlar

6.1K Görüntüleme Sayısı

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır