3.9
Względna stabilność cykloalkanów różni się w zależności od wielkości ich pierścieni. Zmiany wynikają z połączonych efektów odkształcenia kątowego i odkształcenia skrętnego, znanych razem jako odkształcenie pierścieniowe związków cyklicznych.
Odkształcenie kątowe jest wprowadzane do cykloalkanu, gdy kąt wiązania CCC odchyla się od regularnego kąta wiązania czworościennego wynoszącego 109,5 °, jak przewidywano dla wszystkich sp 3 zhybrydyzowanych atomów węgla alkanów.
Z drugiej strony, odkształcenie skrętne występuje między wiązaniami zaćmieniowymi i jest wynikiem odpychających sił dyspersyjnych.
W cyklopropanie kąt wewnętrzny 60°, który jest znacznie mniejszy niż kąt idealny, wprowadza silne odkształcenie kątowe w cząsteczce, zmuszając orbitale sp3 do zachodzenia na siebie pod kątem, aby uzyskać słabsze "wygięte" wiązania węgiel-węgiel.
Cyklopropan, ze względu na swoją płaską naturę, doświadcza również znacznych odkształceń skrętnych od sześciu par całkowicie zaćmionych wiązań C-H.
W istocie, cyklopropan jest silnie odkształconą cząsteczką o energii odkształcenia sięgającej 116 kJ/mol. Z tego powodu cyklopropany są wysoce reaktywne.
W przeciwieństwie do cyklopropanu, cyklobutan jest
Adolf von Baeyer próbował wyjaśnić niestabilność małych i dużych pierścieni cykloalkanowych, stosując koncepcję odkształcenia kątowego — odkształcenia…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.