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Projeção de Newman Visualiza a conformação de uma ligação química de frente para trás, com o átomo dianteiro representado por um ponto e o carbono traseiro como um círculo. O átomo de carbono da frente é chamado proximal, enquanto o átomo de trás é chamado distal. Mínima separação dos pares de elétrons das ligações C - H (Máxima repulsão eletrônica). →Maior energia →Conformação menos estável Máxima separação dos pares de elétrons das ligações C - H (Mínima repulsão eletrônica). →Menor energia →Conformação mais estável →As conformações se alternam em função da Barreira Torcional Dois motivos para a menor estabilidade da conformação eclipsada quando comparada com a alternada. 1) Interação estérica: 2)Repulsão entre os orbitais preenchidos: → As conformações coexistem simultaneamente a temperaturas elevadas; → Caso as temperaturas sejam muito baixas (no etano - 250°C) a conformação de menor energia irá preponderar sobre a de maior energia; → A adição de substituintes (troca um átomo de hidrogênio por um grupo maior como metila ou etila) aumentará a Barreira Torcional. Analise conformacional do Ciclohexano O Ciclohexano pode adotar muitas conformações, mas as duas mais importantes são: Em ambas as conformações, os ângulos de ligação são bem próximos de 109,5° e, portanto, ambas conformações possuem pouca tensão angular. Conformação cadeira: Conformação barco: A diferença, se dá ao comparar a tensão torsional. A de cadeira, não possui, porque todos os H estão alternados e não eclipsados. Na conformação de barco tem duas fontes de tensão torsional. Muitos H estão eclipsados (esquerda), e os H de cada lado sentem efeitos estéricos no anel chamados de interação mastro Interação mastro H eclipsados Posição axial Posição Equatorial Assim, aqueles que são paralelos a alguma parte do anel nós os chamamos de posição equatorial. Os que saltam para fora, ou os que não estão paralelos a nenhuma parte do anel, são chamados de posição axial. Existem duas conformações de cadeira diferentes que se interconvertem rapidamente através de uma via que passa por muitas conformações diferentes, incluindo uma conformação meia-cadeira de alta energia, bem como conformações de barco torcido e barco. Substituinte Impedimento estérico a partir de interações 1,3- diaxiais (kj/mol) Razão equatorial-axial (no equilíbrio) - CH 2,0 70:30 - OH 4,2 83:17 - CH3 7,6 95:5 - CH2CH3 8,0 96:4 - CH(CH3)2 9,2 97:3 - C(CH3)3 22,8 9999:1 Quando duas conformações cadeira estão em equilíbrios a conformação de menor energia será favorecida. Por exemplo, duas conformações do metilcicloexano A temperatura ambiente, 95% das moléculas estarão na conformação cadeira que tem o grupo metila na posição equatorial. O equilíbrio entre as duas geralmente favorece a conformação com o substituinte na posição equatorial. O impedimento estérico é uma consequência dos efeitos estéricos e resulta na diminuição da velocidade das reações químicas devido ao volume dos grupos ligados ao centro da reação., geralmente se manifesta em reações intermoleculares. O impedimento estérico é responsável pela forma observada dos rotaxanos e pelas baixas taxas de racemização dos derivados bifenil e binaftil 2,2-dissubstituídos.
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