Заслоненная и заторможенная конформации

Рис. 24. Заслоненная и заторможенная конформации молекул этана и их ньюменовские проекционные формулы.

Изготовьте шаростержневые модели заслоненной и заторможенной конформаций молекулы 1,2-дихлор-этана . Сравните их устойчивость с молекулой этана в заслоненной конформации. Какие факторы влияют на устойчивость конформеров [c.11]

Изобразите в виде проекции Ньюмена заслоненную и заторможенную конформации 1,2-дихлорэтана (поворотные изомеры). Соберите их модели. [c.7]

В этане все три возможные заслоненные и заторможенные конформации идентичны. Для бутана существуют тоже три нечетные (заторможенные) и три четные (заслоненные) конформации по связи С-2—С-3 [c.102]

Кроме рассмотренных имеется множество других конформа-ций с энергиями, лежащими между значениями энергий заслоненной и заторможенной конформаций. Зависимость энергии конформации от торсионного угла Ф показана на рис. 25. [c.75]

Для отражения пространственного строения на плоскости служат разные типы условных стереохимических формул, показанных на примере молекулы этана — в заслоненной и заторможенной конформациях (рис. 1.6) перспективные проекции (а, г), в которых углерод-углеродная связь как бы удаляется от наблюдателя в направлении слева направо боковые проекции (б, д), в которых атомы углерода и две пары атомов водорода лежат в одной плоскости (на самом деле это не вполне отвечает их действительному пространственному расположению С-атомы расположены несколько ближе к наблюдателю, чем упомянутые Н-атомы), а оставшиеся два атома водорода могут быть либо оба приближены к наблюдателю (б), либо один приближен, а другой удален ( приближенная к наблюдателю С—Н-связь изображена темным клином, удаляющаяся — пунктирным) формулы Ньюмена (в, е), в которых рассматриваемая С—С-связь перпендикулярна к плоскости чертежа. В формулах Ньюмена хорошо видно, что в одной из конформаций (в) атомы водорода, связанные с ближним атомом углерода заслоняют атомы водорода, присоединенные к удаленному атому углерода (на рисунке они чуть сдвинуты, но сделано это только для удобства изображения) отсюда и названия такой конформации — заслоненная , или четная , или ф° (с происхождением этих названий мы познакомимся позже). Заторможенную конформацию этана (г — е) называют также нечетной или ф. Полусферические модели этих конформаций молекулы этана приведены на рис. 1.7. [c.11]

Стереоизомеры делятся на конформационные и конфигурационные. Конформационные изомеры уже неоднократно встречались ранее заслоненные и заторможенные конформации углеводородов, зигзагообразные и клешневидные конформации углеводородных цепей (см. 2.1.7 8.2.2). [c.296]

Заслоненная и заторможенная конформации — это только крайние формы поворотных изомеров молекул. В процессе теплового движения при свободном вращении молекула непрерывно меняет свою конформацию, причем вблизи энергетически более выгодной конформации вращение по оси, соединяющей углеродные атомы, несколько затормаживается молекула в форме более выгодной конформации пребывает большее время, чем в форме остальных менее выгодных конформаций 2 Заказ № П69 [c.33]

Изучение температурной зависимости спектров ЯМР ферроцена в твердом состоянии в интервале 50—425 К [59] показало, что ширина линии изменяется при охлаждении, как этого и следовало ожидать, при переходе от жидкого состояния к твердому раствору. Это наблюдение свидетельствует о том, что при 60—80 К происходит значительная переориентация молекул ферроцена. Однако в интервале 115—225 К (область Я) при повышении температуры наблюдается аномальное уширение сигнала. Эти наблюдения объясняют переориентацией молекул в кристаллической решетке и переходами между заслоненной и заторможенной конформациями молекул ферроцена. [c.131]

Молекула бутана может рассматриваться как производное этана, в котором два атома водорода замещены двумя метильными группами. Поскольку эти группы более объемисты, чем водородные атомы, в молекуле бутана появляются более сильные силы отталкивания для заслоненной конформации. Разность в энергиях заслоненной и заторможенной конформаций бутана составляет примерно 5 ккал/моль (20,9-Ю Дж/моль). Между этими край-, ними точками имеются еще два других конформационных изомера один — скошенная форма (рис. 4.3,6), имеющая несколько более высокую энергию, чем заторможенная конформация, но все-таки более устойчивая, чем другой изомер, в котором метильные группы заслонены атомами водорода (рис. 4.3, в). Диаграмма зависимости энергии от угла вращения для бутана изображена [c.67]

Эти две формы и неопределенное число промежуточных между ними структур называются конформациями молекулы этана. Таким образом, под конформациями мы будем понимать, различные расположения одной и той же группы атомов в пространстве, которые могут переходить одно в другое без разрыва связей. Очевидно, что из двух изображенных конформаций заторможенная конформация более стабильна, поскольку в ней атомы водорода максимально удалены друг от друга (3,1 А) и любое, так называемое, несвязывающее взаимодействие между ними сведено к минимуму. В случае же заслоненной конформации они расположены ближе всего друг к другу (2,3 А, что лишь немногим меньше суммы их ван-дер-ваальсовых радиусов). Давно известный принцип свободного вращения вокруг просто углерод-углеродной связи в случае этана не нарушается. Как показывают расчеты, заслоненная и заторможенная конформации отличаются по энергии всего лишь на 3 ккал/моль эта разница в энергии достаточно мала и не препятствует свободному превращению одной формы в другую при комнатной температуре за счет энергии обычного теплового движения (вращательная частота при 25 С составляет приблизительно 10 2 в секунду). [c.23]

Наиболее стабильными конформациями — конформе-рсши — являются формы кресло и твист , а не ванна , как считалось многие годы Проекции Ньюмена для форм кресло и ванна подобны заслоненным и заторможенным конформациям этана ось симметрии [c.370]

Заторможенная конформация, вероятно, более стабильна, поскольку в ней атомы водорода максимально удалены друг от друга [0,310 нм (3,1 А)] и любое так называемое несвязывающее взаимодействие между ними сведено к минимуму. В случае же заслоненной конформации они максимально сближены [до 0,230 нм (2,3 А)], что лищь немногим меньше суммы их ван-дер-ваальсовых радиусов. Давно известный принцип свободного вращения вокруг простой углерод-углеродной связи в случае этана, однако, не нарушается как показывают расчеты, разница энергий заслоненной и заторможенной конформаций при 25°С составляет 12 кДж/моль (3 ккал/моль) эта разница достаточно мала и не препятствует превращению одной формы в другую при комнатной температуре за счет энергии обычного теплового движения — вращательная частота при 25 °С составляет 10 с . Тот факт, что очень тесное расположение атомов может привести к реальному ограничению вращения вокруг простой углерод-углеродной связи, был подтвержден выделением двух форм СНВггСНВгг, однако только при низких температурах, когда энергия столкновений между молекулами еще недостаточна для того, чтобы обеспечить взаимные превращения конформеров. [c.16]

Можно предположить, что указанные аномалии на кривых температурной зависимости теплоемкости аналогичны Х-переходам дицйкло-пентадиенильных соединений металлов Зй -ряда [1] и, следовательно, связаны с изменением внутримолекулярной взаимной ориентации циклопентадиенильных колец — появлением выше температуры перехода заслоненной конформации молекул наряду с заторможенной. Значительно меньшие величины энтальпии и энтропии этих переходов у соединений, изученных в данной работе, но сравнению с соответсгву-юпшми величинами Я-переходов у соединений металлов 3 -ряда, вероятно, означают, что число молекул с заслоненной конформацией, появляющихся у I и II, мало. (Следует заметить, что в молекулах ди-циклопентадиенильных соединений, изученных в работе [1], циклопен-тадиенильные кольца расположены параллельно, а в молекулах веществ, исследованных в данной работе, кольца расположены под углом друг к другу [6, 7]). Расчет соотношения числа молекул с заслоненной и заторможенной конформациями выше температурной области перехода по формуле А / 1п Л 2/Л 1, где N /N1 — отношение чисел состояний статистической неупорядоченности, показывает, что в I и II [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология