Kėdės ir v alties sandaros skirtumas

Turinys:

Kėdės ir v alties sandaros skirtumas
Kėdės ir v alties sandaros skirtumas

Video: Kėdės ir v alties sandaros skirtumas

Video: Kėdės ir v alties sandaros skirtumas
Video: Chair and boat shapes for cyclohexane | Organic chemistry | Khan Academy 2024, Lapkritis
Anonim

Pagrindinis skirtumas tarp kėdės ir v alties konstrukcijos yra tas, kad kėdės konfigūracija turi mažai energijos, o v alties konstrukcija turi didelę energiją.

Sąvokos kėdžių konformacija ir v alties konformacija patenka į organinę chemiją ir daugiausia taikomos cikloheksanui. Tai yra dvi skirtingos struktūros, kuriose gali egzistuoti cikloheksano molekulė, tačiau jos turi skirtingą stabilumą, priklausomai nuo jų struktūros energijos.

Kas yra kėdės sandara

Kėdės struktūra yra stabiliausia cikloheksano struktūra. Taip yra dėl to, kad jis turi mažai energijos. Paprastai kambario temperatūroje (apie 25 °C) visos cikloheksano molekulės susidaro kėdės konformacijoje. Jei šioje temperatūroje yra skirtingų to paties junginio struktūrų mišinys, maždaug 99,99% molekulių virsta kėdės konformacija. Atsižvelgdami į šios molekulės simetriją, galime ją pavadinti D3d Čia visi anglies centrai yra lygiaverčiai.

Kėdės ir v alties sandaros skirtumas
Kėdės ir v alties sandaros skirtumas

01 pav. Kėdės konformacija iš cikloheksano

Aksialinėje padėtyje yra šeši vandenilio atomai. Kiti šeši vandenilio atomai yra beveik statmenai simetrijos ašiai, kuri yra pusiaujo padėtis. Jei atsižvelgsime į anglies atomus, kiekviename iš jų yra du vandenilio atomai: vienas vandenilio atomas „aukštyn“, o kitas „žemyn“. Sukimo deformacija yra nedidelė, nes C-H jungtys yra laipsniškos konformacijos.

Kas yra v alties konstrukcija?

V alties konformacija yra mažiau stabili cikloheksano struktūra, nes ši struktūra turi didelę energiją. Šioje struktūroje yra didelė sterinė deformacija dėl dviejų vėliavos stiebo vandenilio sąveikos, taip pat yra didelė sukimo deformacija. Šie įtempimai taip pat sukelia nestabilų v alties konformacijos pobūdį. Šios struktūros simetrija pavadinta C2v

Pagrindinis skirtumas – kėdės ir v alties sandara
Pagrindinis skirtumas – kėdės ir v alties sandara

02 pav.: (A) kėdės sandara, (B) sukamosios v alties konstrukcija, (C) v alties konstrukcija ir (D) pusės kėdės konstrukcija

Be to, v alties konformacija spontaniškai virsta v alties posūkio konformacija. Jo simetrija yra D2 Ši struktūra atrodo kaip nedidelis v alties struktūros posūkis. Greitas cikloheksano aušinimas paverčia v alties konformaciją į v alties posūkį, kuris kaitinant virsta kėdės konformacija.

Kuo skiriasi kėdė ir v alties konstrukcija?

Sąvokos kėdės konformacija ir v alties konformacija daugiausia taikomos cikloheksanui. Pagrindinis skirtumas tarp kėdės ir v alties konstrukcijos yra tas, kad kėdės konformacija turi mažai energijos, o v alties konformacija turi didelę energiją. Dėl šios priežasties kėdės konformacija yra stabilesnė nei v alties. Paprastai kėdės konformacija yra stabiliausia, o kambario temperatūroje šioje konformacijoje yra apie 99,99 % skirtingos konformacijos mišinio cikloheksano.

Be to, kėdžių konformacijos simetrija yra D3d, o v alties simetrija C2v Be to, v alties konformacija linkusi virsti v alties posūkio konformacija spontaniškai. Tačiau abi šios konstrukcijos kaitinant linkusios virsti kėdės konformacija. Be to, dar vienas skirtumas tarp kėdės ir v alties konformacijos yra tas, kad sukimo įtempimas ir sterinės kliūtys kėdės konformacijoje yra mažos, palyginti su v alties konformacija.

Skirtumas tarp kėdės ir v alties formos lentelės pavidalu
Skirtumas tarp kėdės ir v alties formos lentelės pavidalu

Santrauka – kėdės ir v alties sandara

Sąvokos kėdės konformacija ir v alties konformacija daugiausia taikomos cikloheksanui. Pagrindinis skirtumas tarp kėdės ir v alties konformacijos yra tas, kad kėdės konformacijos energija yra maža, o v alties konformacijos energija yra didelė. Todėl kėdės konformacija yra stabilesnė nei v alties konformacija kambario temperatūroje. Paprastai kėdės sandara yra stabiliausia cikloheksano struktūra kambario temperatūroje.

Rekomenduojamas: