03-Análise conformacional [Modo de Compatibilidade]

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15/6/2011
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Análise 
Conformacional
Química Estrutural
Prof. Jorge de A. Rodrigues Jr.
Conformação e configuração
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Rotação em ligações sigma
Superposição de 
orbitais sp3
Barreiras rotacionais
Conformações do etano
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Conformações do etano
alternada
eclipsada
Diagrama de energia potencial: etano
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Diagrama de energia potencial: etano
Repulsão entre orbitais 
ligantes e repulsão 
estérica
Interação favorável entre 
orbitais ligantes e 
antiligantes
Conformações do butano
Energias idênticas
Energias idênticas
eclipsada eclipsadaeclipsadaalternada alternada alternada
simperiplanar Sinclinal ou gauche anticlinal antiperiplanar anticlinal Sinclinal ou gauche
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Diagrama de energia potencial: butano
Tensão em sistemas cíclicos
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Calores de combustão de alcanos lineares
Calores de combustão: alcanos lineares 
vs cicloalcanos
en
er
gi
a
Alcano linear -
livre de tensão
Cicloalcano – com 
tensão angular
CO2 e H2O
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Tensão angular e calores de combustão 
de cicloalcanos
Anéis de três membros
C-C ~ sp5 (83% caráter p)
C-C = sp3 (75% caráter p)
“Ligações banana”
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Anéis de quatro membros
Anéis de cinco membros
Conformação do tipo envelope
Ocorre de modo a minimizar a ocorrência de 
hidrogênios eclipsados
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Anéis de seis membros
Conformações do tipo cadeira
Conformações do tipo bote
Anéis de seis membros
Conformação cadeira
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Anéis de seis membros
Conformação bote
Desenhando cicloexanos
Hidrogênios 
“para cima”
Hidrogênios 
“para baixo”
Hidrogênios 
em posição 
equatorial
Hidrogênios em 
posição axial
Hidrogênios em 
posição axial
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Desenhando cicloexanos
Erros 
comuns:
Inversão do anel
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Cicloexanos substituídos
Substituinte em 
equatorial Substituinte em axial
Cicloexanos substituídos
Efeito de substituintes no equilíbrio conformacional
Repulsão 1,3 diaxial
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Cicloexanos substituídos
antiperiplanar
gauche
Cicloexanos substituídos
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Cicloexanos substituídos
Anéis com mais de um substituinte
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Anéis com mais de um substituinte
Anéis com mais de um substituinte
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Anéis com mais de um substituinte
Grupos bloqueadores
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Decalinas
axial
equatorial
Decalinas
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Esteróides
Efeito na reatividade
Substituição nucleofílica
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Efeito na reatividade
Substituição nucleofílica
Efeito na reatividade
Epóxidos
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Efeito na reatividade
Epóxidos
Efeito na reatividade
Epóxidos
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Anéis contendo carbonos 
hibridizados em sp2
Anéis contendo carbonos 
hibridizados em sp2
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Anéis contendo carbonos 
hibridizados em sp2