3.12
Dengedeki siklohekzanın iki sandalye konformasyonu, aynı enerjilere ve stabilitelere sahiptir ve her bir konformer, denge karışımının yaklaşık %50'sini temsil eder.
Bir hidrojen atomunu bir alkil grubu ile değiştirmek, iki konformasyonu enerjik olarak eşitsiz hale getirir.
Örneğin, metilsikloheksanda,CH3 grubu bir sandalye konformasyonunda eksenel bir pozisyon ve diğerinde ekvatoral bir pozisyon işgal eder.
Eksenel konformasyon, ekvator konformasyonuna kıyasla yaklaşık 7.6 kJ mol-1'lik yüksek bir enerjiye sahiptir ve bu da ekvator konformasyonunu daha kararlı hale getirir.
Sonuç olarak, ekvator konformasyonu denge karışımının yaklaşık% 95'ini oluşturur. Soru şu: Enerji ve kararlılıktaki bu tür değişikliklerin nedeni nedir?
Çalışmalar, eksenel bir konformasyonda, metil hidrojenlerin, halkanın aynı tarafında paralel ve yakından konumlandırılmış iki eksenel hidrojen ile itici dağılım etkileşimleri yaşadığını ortaya koymaktadır.
C1 ve C3 veya C5 üzerindeki gruplar arasındaki bu olumsuz sterik suş, bir gauche etkileşimi olan 1,3-diaxial etkileşim olarak adlandırılır.
Her gauche etkileşimi yaklaşık 3.8 kJ ek enerjiye katkıda bulunur.
Bu tür gauche etkileşimleri, ekvatoral bir konformasyonda yoktur, çünkü metil grubu C3 ve C5'e karşı yerleştirilir. Bu nedenle, metilsikloheksan molekülleri ağırlıklı olarak düşük enerjili, daha kararlı ekvator formunu benimser.
Monosübstitüe sikloalkanlarda, ikame edicinin boyutu arttıkça, 1,3-diaksiyel etkileşimler güçlenir ve iki konformasyon arasındaki enerji farkının daha belirgin hale gelmesine neden olur.
Bu, özellikle ikame edici bir tert-bütil grubu olduğunda belirgindir. Düşük enerjili ekvator konformasyonu, %99'luk bir bolluk ile eksenel konformasyondan çok daha kararlıdır
.Dimetil sikloheksan gibi ikame edilmiş sikloalkanlarda, metil grupları arasındaki artan sterik itme, moleküllerinde eksenel konformasyon olasılığını daha da azaltır.
Bu derste, çeşitli konformerlerin enerjilerine ve 1,3-diaksiyel etkileşimlerin etkisine odaklanarak ortanık sikloheksanların stabilitesi tartışılmakta…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.