Ključna razlika - raspoređena u odnosu na pomračenu konformaciju
Dva pojma, postepena i pomračena konformacija (dvije glavne grane Newmannovih projekcija) koriste se u organskoj kemiji kako bi objasnili raspored atoma u nekim organskim molekulama. Što se tiče stabilnosti, stupnjevita konformacija je stabilnija od pomračene formacije. Stvaranje stupnjevite potvrde povoljnije je jer je njegova konformacijska energija minimalna. To je ključna razlika između stupnjevane i pomračene konformacije.
Što je stupnjevita konformacija?
Postupna konformacija je kemijska konformacija molekule slične etanu (CH 3 -CH 3 = abcX – Ydef) u kojoj su supstituenti a, b i c pričvršćeni na najvećoj udaljenosti od d, e i f. U ovom je slučaju torzijski kut 60 °, a konformacijska energija minimalna. Glavni zahtjev za ovu potvrdu je jednostruka kemijska veza otvorenog lanca koja povezuje dva sp 3 hibridizirana atoma. Neke molekule poput n-butana mogu imati posebne verzije stupnjevitih potvrda: gauche i anti.
Što je pomračena konformacija?
Pomračena konformacija može postojati u bilo kojem otvorenom lancu kada jednostruka veza poveže dva sp 3 hibridizirana atoma. U ovom su slučaju dva supstituenta (recimo -X i -Y) na susjednim atomima (recimo A i B) u neposrednoj blizini. Drugim riječima, torzijski kut X – A – B – Y je 0 ° u molekuli. Ova potvrda posjeduje maksimalnu konformacijsku energiju zbog steričke zapreke.
Koja je razlika između stupnjevane i pomračene konformacije?
Struktura:
Postupna potvrda: postepenu potvrdu najbolje možete razumjeti korištenjem molekule etana. Kad pogledamo sa strane, njegova postepena potvrda može se ilustrirati na sljedeći način.
Pomračena konformacija: Molekula etana može se uzeti kao jedan od najjednostavnijih primjera za razumijevanje pomračene konformacije. Kad pogledamo sa strane, pomračena konformacija molekule etana može se vidjeti kako slijedi.
Stabilnost:
Postupna potvrda: postepena potvrda može se smatrati najpovoljnijom konformacijom jer je smanjila deformaciju molekule. Budući da su priključci u molekuli ravnomjernije razmaknuti, a to smanjuje odbojnost između prednjih priključaka ugljika i stražnjih dodataka ugljika. Uz to, postepena konformacija stabilizira se hiperkonjugacijom.
Pomračena konformacija: Pomračena konformacija je manje povoljna jer može imati više interakcija između prednjih i stražnjih supstituenata; ovo stvara više naprezanja. Kutovi između prednjeg i stražnjeg supstituenta mogu biti bilo koji.
Potencijalna energija:
Grafikon promjene potencijalne energije u ovisnosti o dvostranom kutu (dvokutasti kut između dva vodika na različitim ugljikovima) prikazuje energetsku razliku između stupnjevane potvrde i pomračene potvrde.
Postupna potvrda:
Gornja ploha pokazuje da raspoređena konformacija ima minimalnu potencijalnu energiju. To implicira da je ovo najstabilniji oblik i može biti najpovoljniji oblik u odnosu na ostale potvrde.
Pomračena konformacija:
Prema gornjem grafikonu, pomračena potvrda ima maksimalnu potencijalnu energiju. To implicira da je pomračena konformacija prijelazno stanje i da nikada ne može postojati u ovom obliku.
Definicije:
Konformacije:
Konformacije su različiti položaji koje molekula može zauzeti zadržavajući atome i veze na molekuli. U ovom slučaju, jedina varijacija su kutovi u kojima su određeni dijelovi molekule savijeni ili uvijeni.
Torzijski kut (dvostrani kut):
Odnosi se na kut između ravnina kroz dva skupa od tri atoma, koji imaju dva zajednička atoma. Drugim riječima, to je kut između dvije ravnine koje se sijeku.
