ძირითადი განსხვავება – სტაგნირებული და დაბნელებული კონფორმაცია
ორი ტერმინი, სტაგნირებული და დაბნელებული კონფორმაცია (ნიუმანის პროგნოზების ორი ძირითადი განშტოება) გამოიყენება ორგანულ ქიმიაში ზოგიერთ ორგანულ მოლეკულაში ატომების განლაგების ასახსნელად. სტაბილურობის თვალსაზრისით, სტაგნური კონფორმაცია უფრო სტაბილურია, ვიდრე დაბნელებული ფორმირება. ეტაპობრივი დადასტურების ფორმირება უფრო ხელსაყრელია, რადგან მისი კონფორმაციული ენერგია მინიმალურია. ეს არის მთავარი განსხვავება დაბნელებულ და დაბნელებულ კონფორმაციას შორის.
რა არის ეტაპობრივი კონფორმაცია?
სტაგრადული კონფორმაცია არის ეთანის მსგავსი მოლეკულის ქიმიური კონფორმაცია (CH3-CH3=abcX–Ydef), რომელშიც შემცვლელები a, b და c მიმაგრებულია მაქსიმალურ მანძილზე d, e და f.ამ შემთხვევაში ბრუნვის კუთხე არის 60° და კონფორმაციული ენერგია მინიმალურია. ამ დადასტურების მთავარი მოთხოვნაა ღია ჯაჭვის ერთჯერადი ქიმიური ბმა ორი sp3ჰიბრიდული ატომების დასაკავშირებლად. ზოგიერთ მოლეკულას, როგორიცაა n-ბუტანი, შეიძლება ჰქონდეს ეტაპობრივი დადასტურებების სპეციალური ვერსიები: gauche და anti.
რა არის დაბნელებული კონფორმაცია?
დაბნელებული კონფორმაცია შეიძლება არსებობდეს ნებისმიერ ღია ჯაჭვში, როდესაც ერთი ბმა აკავშირებს ორ sp3ჰიბრიდულ ატომს. ამ შემთხვევაში, ორი შემცვლელი (ვთქვათ -X და -Y) მეზობელ ატომებზე (ვთქვათ A და B) ყველაზე ახლოსაა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ბრუნვის კუთხე X–A–B–Y არის 0° მოლეკულაში. ეს დადასტურება ფლობს მაქსიმალურ კონფორმაციულ ენერგიას სტერული დაბრკოლების გამო.
რა განსხვავებაა დაბნელებულ და დაბნელებულ კონფორმაციას შორის?
სტრუქტურა:
ეტაპობრივი დადასტურება: ეტაპობრივი დადასტურება საუკეთესოდ გასაგებია ეთანის მოლეკულის გამოყენებით. როდესაც გვერდიდან გადავხედავთ, მისი ეტაპობრივი დადასტურება შეიძლება შემდეგნაირად გამოვიჩინოთ.
დაბნელებული კონფორმაცია: ეთანის მოლეკულა შეიძლება მივიღოთ, როგორც ერთ-ერთი უმარტივესი მაგალითი დაბნელებული კონფორმაციის გასაგებად. როდესაც გვერდიდან ვუყურებთ, ეთანის მოლეკულის დაბნელებული კონფორმაცია შეიძლება შემდეგნაირად დავინახოთ.
სტაბილურობა:
სტაგერული დადასტურება: ეტაპობრივი დადასტურება შეიძლება ჩაითვალოს ყველაზე ხელსაყრელ კონფორმაციად, ვინაიდან მან შეამცირა დაძაბულობა მოლეკულაში. იმის გამო, რომ მოლეკულაში დანართები უფრო თანაბრად არის განლაგებული და ეს ამცირებს მოგერიებას წინა ნახშირბადის დანართებსა და უკანა ნახშირბადის დანართებს შორის.გარდა ამისა, სტაბილიზირებული კონფორმაცია სტაბილიზირებულია ჰიპერკონიუგაციით.
დაბნელებული კონფორმაცია: დაბნელებული კონფორმაცია ნაკლებად ხელსაყრელია, რადგან მას შეიძლება ჰქონდეს მეტი ურთიერთქმედება წინა და უკანა შემცვლელებს შორის; ეს ქმნის მეტ დატვირთვას. კუთხეები წინა და უკანა შემცვლელებს შორის შეიძლება იყოს ნებისმიერი.
პოტენციური ენერგია:
პოტენციური ენერგიის ცვალებადობის გრაფიკი, როგორც დიედრული კუთხის ფუნქცია (დიჰედრული კუთხე ორ წყალბადს შორის სხვადასხვა ნახშირბადზე) გვიჩვენებს ენერგიის სხვაობას ეტაპობრივ დადასტურებასა და დაბნელებულ დადასტურებას შორის.
ეტაპობრივი დადასტურება:
ზემოთ მოყვანილი დიაგრამა გვიჩვენებს, რომ ეტაპობრივ კონფორმაციას აქვს მინიმალური პოტენციური ენერგია. ეს ნიშნავს, რომ ეს არის ყველაზე სტაბილური ფორმა და შეიძლება იყოს ყველაზე ხელსაყრელი ფორმა სხვა დადასტურებებთან შედარებით.
დაბნელებული კონფორმაცია:
ზემოხსენებული გრაფიკის მიხედვით, დაბნელებულ დადასტურებას აქვს მაქსიმალური პოტენციური ენერგია. ეს ნიშნავს, რომ დაბნელებული კონფორმაცია არის გარდამავალი მდგომარეობა და ის ვერასოდეს იარსებებს ამ ფორმით.
განმარტებები:
კონფორმაციები:
კონფორმაციები არის სხვადასხვა პოზიციები, რომელსაც შეუძლია მოლეკულა დაიკავოს მოლეკულაზე ატომებისა და ბმების შენარჩუნებისას. ამ შემთხვევაში, ერთადერთი ცვალებადობა არის კუთხეები, რომლებშიც მოლეკულის გარკვეული ნაწილები არის მოხრილი ან გრეხილი.
ბრუნვის კუთხე (დიჰედრული კუთხე):
ეს ეხება კუთხეს სიბრტყეებს შორის სამი ატომის ორ კომპლექტში, ორი საერთო ატომით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის კუთხე ორ გადამკვეთ სიბრტყეს შორის.
