Pagrindinis skirtumas - išskaidyta ir užtemdyta forma
Du terminai - laipsniška ir užtemdyta konformacija (dvi pagrindinės Newmanno projekcijų šakos) yra naudojami organinėje chemijoje, siekiant paaiškinti atomų išsidėstymą kai kuriose organinėse molekulėse. Kalbant apie stabilumą, pakopinė konformacija yra stabilesnė nei užtemusi formacija. Pakopinio patvirtinimo formavimasis yra palankesnis, nes jo konformacinė energija yra minimali. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp laipsniškos ir užtemdytos konformacijos.
Kas yra išskaidyta forma?
Išskirstyto konformacijos yra cheminis konformacijos etano-kaip molekulės (CH 3 -CH 3 = abcX-Ydef), kurioje pakaitai a, b, c ir yra prijungti prie didžiausiu atstumu nuo d, e ir f. Šiuo atveju sukimo kampas yra 60 °, o konformacinė energija yra minimali. Pagrindinis šio patvirtinimo reikalavimas yra atviros grandinės viengubas cheminis ryšys, jungiantis du sp 3 hibridinius atomus. Kai kurios molekulės, tokios kaip n-butanas, gali turėti specialias pakopinių patvirtinimų versijas: gauche ir anti.
Kas yra užtemta konformacija?
Užtemusi konformacija gali egzistuoti bet kurioje atviroje grandinėje, kai viena jungtimi sujungiami du sp 3 hibridizuoti atomai. Šiuo atveju artimiausi yra du pakaitai (tarkime -X ir -Y) ant gretimų atomų (tarkime, A ir B). Kitaip tariant, sukimo kampas X – A – B – Y molekulėje yra 0 °. Šis patvirtinimas turi didžiausią konformacinę energiją dėl sterinių kliūčių.
Koks skirtumas tarp išskaidytos ir užtemdytos konformacijos?
Struktūra:
Pakopinis patvirtinimas: Pakopinį patvirtinimą galima geriausiai suprasti naudojant etano molekulę. Kai pažvelgsime iš šalies, jo laipsnišką patvirtinimą galima iliustruoti taip.
Užtemusi konformacija: Etano molekulę galima laikyti vienu paprasčiausių pavyzdžių, norint suprasti užtemdytą konformaciją. Kai pažvelgsime iš šalies, etano molekulės užtemdytą konformaciją galima pamatyti taip.
Stabilumas:
Pakopinis patvirtinimas: Pakopinis patvirtinimas gali būti laikomas palankiausia konformacija, nes jis sumažino padermę molekulėje. Kadangi molekulėje esantys priedai yra tolygiau išdėstyti, tai sumažina atstūmimą tarp priekinio anglies priedų ir galinių anglies priedų. Be to, hiperkonjugacija stabilizuoja pakopinę konformaciją.
Užtemusi konformacija: užtemdyta konformacija yra mažiau palanki, nes ji gali turėti daugiau sąveikos tarp priekinių ir galinių pakaitų; tai sukuria daugiau įtampos. Kampai tarp priekinių ir galinių pakaitų gali būti bet kokie.
Potencinė energija:
Potencialios energijos kitimo grafikas kaip dvikampio kampo (dvikampio kampo tarp dviejų vandenilių, esančių skirtingose anglyse, funkcija) rodo energijos skirtumą tarp laipsniško patvirtinimo ir užtemdyto patvirtinimo.
Pakopinis patvirtinimas:
Aukščiau pateiktas grafikas rodo, kad pakopinė konformacija turi mažiausią potencialią energiją. Tai reiškia, kad tai yra stabiliausia forma ir ji gali būti pati palankiausia, palyginti su kitais patvirtinimais.
Užtemusi konformacija:
Pagal pirmiau pateiktą grafiką užtemdytas patvirtinimas turi didžiausią potencialią energiją. Tai reiškia, kad užtemdyta konformacija yra pereinamoji būsena ir ji niekada negali egzistuoti tokia forma.
Apibrėžimai:
Konformacijos:
Konformacijos yra skirtingos pozicijos, kurias gali užimti molekulė, išlaikydama molekulės atomus ir ryšius. Šiuo atveju vienintelis variantas yra kampai, kuriais tam tikros molekulės dalys yra sulenktos arba susuktos.
Sukimo kampas (dvikampis kampas):
Tai nurodo kampą tarp plokštumų per du trijų atomų rinkinius, turinčius du bendrus atomus. Kitaip tariant, tai yra kampas tarp dviejų susikertančių plokštumų.
