Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Практическое отсутствие угловых и торсионных напряжений в конформации «конверта» делают пятичленный цикл устойчивым




Циклогексан. Молекула циклогексана в плоской конформации имеет форму правильного шестиугольника. Такая конформация характеризуется сильными угловыми (угол между связями 120° вместо 109,5°) и торсионными напряжениями (связи заслоняют друг друга), что делает ее энергетически невыгодной, а такой плоский цикл непрочным. Снижение напряжений и увеличение стабильности циклогексана достигается за счет существования молекул в виде неплоских структур – конформаций ванны и кресла. В конформации ванны в молекуле нет угловых, но имееют место торсионные напряжения. В конформации кресла нет ни угловых, ни торсионных напряжений.

При комнатной температуре 99,9% молекул циклогексана находятся в конформации кресла.

Обе конформации кресла энергетически равноценны, если в молекуле циклогексана нет заместителей. Связи атомов углерода с атомами водорода, расположенные параллельно оси симметрии молекулы циклогексана, называются аксиальными, связи, которые лежат под углом 109,5° к оси симметрии – экваториальными. Если в молекуле есть объемный заместитель, то энергетически более выгодной является та конформация кресла, в которой заместитель находится в экваториальном положении. Конформация кресла, в которой заместитель находится в аксиальном положении, менее выгодна энергетически, так как в этом случае в молекуле возникают 1,3–диаксиальные взаимодействия, которые обусловлены отталкиванием заместителя и атомов водорода в аксиальных положениях.

Однако известны производные циклогексана, в которых 1,3- диаксиальное расположение заместителей является предпочтительным. В этих соединениях между заместителями, находящимися в аксиальных положениях, возникает внутримолекулярная водородная связь, которая стабилизирует конформацию кресла и снижает ее энергию.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 1746. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2021 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия