Pagkakaiba sa pagitan ng Chair at Boat Conformation

2024 May -akda: Alex Aldridge | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 13:52

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng conform ng upuan at bangka ay ang conformation ng upuan ay may mababang enerhiya, samantalang ang conformation ng bangka ay may mataas na enerhiya.

Ang mga terminong chair conformation at boat conformation ay nasa ilalim ng organic chemistry, at ang mga ito ay pangunahing naaangkop sa cyclohexane. Ito ay dalawang magkaibang istruktura kung saan maaaring umiral ang molekula ng cyclohexane, ngunit may iba't ibang katatagan ang mga ito depende sa enerhiya ng kanilang istraktura.

Ano ang Chair Conformation

Ang conformation ng upuan ay ang pinaka-matatag na istraktura ng cyclohexane. Ito ay dahil ito ay may mababang enerhiya. Karaniwan, sa temperatura ng silid (sa paligid ng 25°C), ang lahat ng mga molekula ng cyclohexane ay nangyayari sa conformation ng upuan. Kung mayroong pinaghalong iba't ibang istruktura ng parehong tambalan sa temperaturang ito, humigit-kumulang 99.99% ng mga molekula ang nagko-convert sa conformation ng upuan. Kapag isinasaalang-alang ang simetrya ng molekula na ito, maaari nating pangalanan ito bilang D_{3d Dito, ang lahat ng carbon center ay katumbas.}

Figure 01: Conformation ng upuan ng Cyclohexane

Mayroong anim na hydrogen atoms na nangyayari sa axial position. Ang iba pang anim na hydrogen atoms ay matatagpuan halos patayo sa symmetry axis, na kung saan ay ang ekwador na posisyon. Kung isasaalang-alang natin ang mga carbon atoms, ang bawat isa sa kanila ay naglalaman ng dalawang hydrogen atoms: isang hydrogen atom "up" at ang isa ay "down". May kaunting torsional strain dahil ang mga C-H bond ay nasa staggered conformation.

Ano ang Boat Conformation?

Ang

Boat conformation ay isang hindi gaanong matatag na istraktura ng cyclohexane dahil ang istrakturang ito ay may mataas na enerhiya. Mayroong isang malaking steric strain sa istrukturang ito dahil sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng dalawang flagpole hydrogens, at mayroong isang malaking torsional strain din. Ang mga strain na ito ay nagdudulot din ng hindi matatag na kalikasan ng conformation ng bangka. Ang simetrya ng istrukturang ito ay pinangalanang C_2v

Figure 02: (A) Conformation ng Silya, (B) Conformation ng Twist-boat, (C) Conformation ng Bangka at (D) Conformation ng Half-Chair

Higit pa rito, ang conformation ng bangka ay may posibilidad na mag-convert sa boat-twist conformation nang kusang. Ang symmetry nito ay D_{2 Lumilitaw ang istrakturang ito bilang bahagyang pag-ikot ng conformation ng bangka. Ang mabilis na paglamig ng cyclohexane ay nagko-convert ng conformation ng bangka sa boat-twist conformation, na nagiging conformation ng upuan kapag pinainit.}

Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Conformation ng Upuan at Bangka?

Ang mga tuntunin ng chair conformation at boat conformation ay pangunahing nalalapat sa cyclohexane. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng conform ng upuan at bangka ay ang conformation ng upuan ay may mababang enerhiya, samantalang ang conformation ng bangka ay may mataas na enerhiya. Dahil sa kadahilanang ito, ang conformation ng upuan ay matatag kaysa conformation ng bangka. Karaniwan, ang conformation ng upuan ang pinaka-stable na conformation, at sa temperatura ng kwarto, humigit-kumulang 99.99% ng cyclohexane sa isang halo ng iba't ibang conformation ang umiiral sa conformation na ito.

Higit pa rito, ang symmetry ng conformation ng upuan ay D_3d habang ang boat symmetry ay may symmetry C_{2v Bukod pa rito, ang conformation ng bangka ay may posibilidad na ma-convert sa boat-twist conformation kusang. Gayunpaman, ang parehong mga istraktura ay may posibilidad na mag-convert sa conformation ng upuan sa pag-init. Higit pa rito, ang isa pang pagkakaiba sa pagitan ng conform ng upuan at bangka ay mababa ang torsional strain at steric hindrance sa conformation ng upuan kumpara sa conformation ng bangka.}

Buod – Chair vs Boat Conformation

Ang mga tuntunin ng chair conformation at boat conformation ay pangunahing nalalapat sa cyclohexane. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng conform ng upuan at bangka ay ang conformation ng upuan ay may mababang enerhiya, samantalang ang conformation ng bangka ay may mataas na enerhiya. Samakatuwid, ang conformation ng upuan ay mas matatag kaysa sa conformation ng bangka sa temperatura ng kuwarto. Sa pangkalahatan, ang conformation ng upuan ay ang pinaka-matatag na istraktura ng cyclohexane sa temperatura ng kuwarto.