Орындық пен қайық конформациясының негізгі айырмашылығы мынада: орындық конформациясының энергиясы төмен, ал қайықтың конформациясының энергиясы жоғары.
Орындық конформациясы және қайық конформациясы терминдері органикалық химияға жатады және олар негізінен циклогексанға қатысты. Бұл циклогексан молекуласы бола алатын екі түрлі құрылым, бірақ олардың құрылымының энергиясына байланысты тұрақтылықтары әртүрлі.
Орындық конформациясы дегеніміз не
Орындық конформациясы циклогексанның ең тұрақты құрылымы болып табылады. Себебі оның энергиясы аз. Әдетте, бөлме температурасында (шамамен 25 ° C) циклогексанның барлық молекулалары орындық конформациясында кездеседі. Осы температурада бір қосылыстың әртүрлі құрылымдарының қоспасы болса, молекулалардың шамамен 99,99% орындық конформациясына айналады. Бұл молекуланың симметриясын қарастырғанда, оны D3d деп атауға болады. Мұнда барлық көміртегі орталықтары эквивалентті.
01-сурет: Циклогексанның орындық конформациясы
Осьтік күйде болатын алты сутегі атомы бар. Қалған алты сутегі атомы экваторлық позиция болып табылатын симметрия осіне дерлік перпендикуляр орналасқан. Егер көміртек атомдарын қарастыратын болсақ, олардың әрқайсысында екі сутегі атомы бар: бір сутегі атомы «жоғары», екіншісі «төмен». C-H байланыстары сатылы конформацияда болғандықтан бұралу деформациясы аз.
Қайық конформациясы дегеніміз не?
Қайық конформациясы циклогексанның тұрақты емес құрылымы болып табылады, өйткені бұл құрылымның энергиясы жоғары. Бұл құрылымда екі жалауша сутегінің өзара әрекеттесуіне байланысты айтарлықтай стерикалық деформация бар, сонымен қатар айтарлықтай бұралу деформациясы бар. Бұл штаммдар қайық конформациясының тұрақсыз сипатын да тудырады. Бұл құрылымның симметриясы C2v деп аталады.
02-сурет: (A) орындық конформациясы, (B) бұралмалы қайық конформациясы, (C) қайық конформациясы және (D) жартылай орындық конформациясы
Сонымен қатар, қайық конформациясы өздігінен қайық-бұрылу конформациясына айналуға бейім. Оның симметриясы: D2 Бұл құрылым қайық конформациясының сәл бұралуы ретінде көрінеді. Циклогексанның жылдам салқындауы қайық конформациясын қайық-бұралмалы конформацияға айналдырады, ол қыздыру кезінде орындық конформациясына айналады.
Орындық пен қайық конформациясының айырмашылығы неде?
Орындық конформациясы және қайық конформациясы терминдері негізінен циклогексанға қатысты. Орындық пен қайық конформациясының негізгі айырмашылығы - орындық конформациясының энергиясы төмен, ал қайықтың конформациясы жоғары энергияға ие. Осы себепті орындық конформациясы қайық конформациясына қарағанда тұрақты. Әдетте орындық конформациясы ең тұрақты конформация болып табылады және бөлме температурасында әртүрлі конформация қоспасындағы циклогексанның шамамен 99,99% бұл конформацияда болады.
Сонымен қатар, орындық конформациясының симметриясы D3d, ал қайық симметриясында C2v Сонымен қатар, қайық конформациясы спонтанды қайық-бұралу конформациясы. Дегенмен, бұл екі құрылым да қыздыру кезінде орындық конформациясына айналады. Сонымен қатар, орындық пен қайық конформациясының тағы бір айырмашылығы - орындық конформациясындағы бұралу деформациясы мен стерикалық кедергі қайық конформациясымен салыстырғанда төмен.
Қорытынды – орындық пен қайық конформациясы
Орындық конформациясы және қайық конформациясы терминдері негізінен циклогексанға қатысты. Орындық пен қайық конформациясының негізгі айырмашылығы - орындық конформациясының энергиясы төмен, ал қайық конформациясының энергиясы жоғары. Сондықтан орындық конформациясы бөлме температурасында қайық конформациясына қарағанда тұрақтырақ. Жалпы, орындық конформациясы циклогексанның бөлме температурасындағы ең тұрақты құрылымы болып табылады.
