Razlika med obliko stola in čolna

2024 Avtor: Alex Aldridge | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 13:49

Ključna razlika med konformacijo stola in čolna je, da ima konformacija stola nizko energijo, medtem ko ima konformacija čolna visoko energijo.

Izraza konformacija stola in konformacija čolna spadata v organsko kemijo in se uporabljata predvsem za cikloheksan. To sta dve različni strukturi, v katerih lahko obstaja molekula cikloheksana, vendar imata različno stabilnost glede na energijo svoje strukture.

Kaj je konformacija stola

Konformacija stola je najbolj stabilna struktura cikloheksana. To je zato, ker ima nizko energijo. Običajno so pri sobni temperaturi (okoli 25 °C) vse molekule cikloheksana v konformaciji stola. Če je pri tej temperaturi mešanica različnih struktur iste spojine, se približno 99,99 % molekul pretvori v konformacijo stola. Če upoštevamo simetrijo te molekule, jo lahko poimenujemo kot D_{3d Tu so vsi ogljikovi centri enakovredni.}

Slika 01: Konformacija stola cikloheksana

Obstaja šest vodikovih atomov, ki se pojavljajo v osnem položaju. Ostalih šest vodikovih atomov se nahaja skoraj pravokotno na simetrično os, kar je ekvatorialni položaj. Če upoštevamo atome ogljika, vsak od njih vsebuje dva atoma vodika: en atom vodika "navzgor" in drugi "navzdol". Torzijske obremenitve so majhne, ker so C-H vezi v zamaknjeni konformaciji.

Kaj je konformacija čolna?

Konformacija čolna je manj stabilna struktura cikloheksana, saj ima ta struktura visoko energijo. V tej strukturi je zaradi interakcije med dvema vodikovima drogoma zastave precejšnja sterična deformacija, prisotna pa je tudi znatna torzijska deformacija. Te obremenitve povzročajo tudi nestabilno strukturo čolna. Simetrija te strukture se imenuje C_2v

Slika 02: (A) Konformacija stola, (B) Konformacija čolna, (C) Konformacija čolna in (D) Konformacija polstola

Poleg tega se konformacija čolna spontano spremeni v konformacijo zasuka čolna. Njegova simetrija je D_{2 Ta struktura je videti kot rahel zasuk konformacije čolna. Hitro ohlajanje cikloheksana pretvori konformacijo čolna v konformacijo zasuka čolna, ki se po segrevanju spremeni v konformacijo stola.}

Kakšna je razlika med obliko stola in čolna?

Izraza konformacija stola in konformacija čolna veljata predvsem za cikloheksan. Ključna razlika med konformacijo stola in čolna je, da ima konformacija stola nizko energijo, medtem ko ima konformacija čolna visoko energijo. Zaradi tega je konformacija stola stabilnejša od konformacije čolna. Običajno je konformacija stola najbolj stabilna konformacija in pri sobni temperaturi je približno 99,99 % cikloheksana v mešanici različnih konformacij v tej konformaciji.

Poleg tega je simetrija konformacije stola D_3d, medtem ko ima simetrija čolna simetrijo C_{2v Poleg tega se konformacija čolna nagiba k pretvorbi v konformacijo čolna spontano. Vendar se obe strukturi po segrevanju ponavadi spremenita v konformacijo stola. Poleg tega je druga razlika med konformacijo stola in čolna ta, da sta torzijska obremenitev in sterična ovira pri konformaciji stola nizki v primerjavi s konformacijo čolna.}

Povzetek – konformacija stola v primerjavi s čolnom

Izraza konformacija stola in konformacija čolna veljata predvsem za cikloheksan. Ključna razlika med konformacijo stola in čolna je v tem, da ima konformacija stola nizko energijo, medtem ko ima konformacija čolna visoko energijo. Zato je konformacija stola bolj stabilna kot konformacija čolna pri sobni temperaturi. Na splošno je konformacija stola najbolj stabilna struktura cikloheksana pri sobni temperaturi.