На этом уроке обсуждается стабильность замещенных циклогексанов с акцентом на энергии различных конформеров и влияние 1,3-диаксиальных взаимодействий.
Две конформации кресла циклогексанов претерпевают быстрые взаимопревращения при комнатной температуре. Обе формы имеют одинаковую энергию и стабильность, и каждая форма включает равные количества равновесной смеси. Замена атома водорода функциональной группой делает две конформации энергетически неэквивалентными.
Например, в метилциклогексане группа CH3 занимает аксиальное положение в одной конформации кресла и экваториальное положение в другой. Это приводит к увеличению энергии аксиальной конформации примерно до 7,6 кДж моль−1, что делает экваториальную конформацию более стабильной с содержанием 95%.
Причина таких изменений энергии и стабильности заключается в том, что метилводороды испытывают отталкивающее дисперсионное взаимодействие с двумя параллельными и близко расположенными осевыми атомами водорода на одной стороне кольца. Поскольку стерическая деформация возникает между группами на C1 и C3 или C5, ее называют 1,3-диаксиальным взаимодействием. Эти взаимодействия, показанные с помощью проекции Ньюмана, демонстрируют странные взаимодействия. Однако если метильная группа расположена экваториально, она располагается “анти” к C3 и C5, сводя к минимуму стерическое отталкивание.
По мере увеличения размера функциональной группы 1,3-диаксиальные взаимодействия становятся более выраженными, увеличивая разницу в энергии между двумя конформациями.
Из главы 3:
Now Playing
Alkanes and Cycloalkanes
12.4K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
27.0K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
17.6K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
21.5K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
10.8K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
16.4K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
13.7K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
13.9K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
12.1K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
11.6K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
12.2K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
14.4K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
11.8K Просмотры
Alkanes and Cycloalkanes
6.2K Просмотры
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены