QOERI - A3 - Análise conformacional - Projeções de Newman_2019-1

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Análise Conformacional
Projeções de Newman
Estereoquímica - Conformações
Conformações são diferentes arranjos espaciais de
uma molécula que são gerados pela rotação em torno de
ligações simples.
Confôrmero ≠ Isômero
Análise conformacional
- Entender como forças intramoleculares tornam alguns arranjos espaciais
mais favoráveis energeticamente do que outros.
- Moléculas orgânicas são objetos tridimensionais.
- Em solução e a temperatura ambiente, todas as ligações de um molécula
estão em constante rotação. A chance que duas moléculas tenham a mesma
forma em um dado momento é muito pequena.
Feromômio da traça de ervilha: acetato de cis-10-dodecen-1-ila.
Análise conformacional
Ligações s e rotação de ligação
- Grupos ligados por apenas uma ligação s podem sofrer rotações em torno
desta ligação.
- Qualquer arranjo tridimensional de átomos que resulta da rotação em torno de
uma ligação s é chamado de conformação.
- Uma análise da variação de energia que a molécula sofre com grupos girando
sobre uma ligação s é chamada de análise conformacional.
Moléculas orgânicas são objetos 
tridimensionais
Confôrmero ≠ Isômero
OH OH
HO
OH OH OH
Isômeros
Confôrmeros
Conformações vs Configurações 
Conformações: estruturas que podem ser interconvertidas por uma
simples rotação de uma ligação simples.
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Configurações: estruturas que podem ser interconvertidas somente
quebrando uma ou mais ligações covalentes são estereoisômeros.
Estereoisômeros têm configurações diferentes.
Barreira energética
Uma barreira energética acima de 100 kJ/mol (24 kcal/mol) faz
com que a interconversão de duas conformações seja lenta o bastante
para que os compostos existam como substâncias diferentes.
Projeções de Newman
Projeções de Newman
Para desenhar uma projeção de Newman
1- Imaginamos que estamos olhando a partir de um átomo de carbono
diretamente ao longo do eixo de uma ligação química até o próximo
átomo de carbono.
1 2PONTO DE VISTA
2- O carbono frontal e suas outras ligações é representado por
1 2PONTO DE VISTA
3- O carbono posterior e suas outras ligações é representado por
1 2PONTO DE VISTA
HH
H
H
H
H
1 2
1 2
HH
H
H
H
H
PONTO DE VISTA
PONTO DE VISTA
Análise conformacional do etano
Alternada: conformação de mais baixa energia onde todas ligações dos
C-H estão em um ângulo diedro de 60°, maximizando a separação.
Eclipsada: conformação de mais alta energia onde todas ligações dos C-H
estão em um ângulo diedro de 0°.
Alternada Eclipsada
Importante: maior energia = menor estabilidade
Alternada x Eclipsada
- Estérea: desestabilização devido à repulsão entre nuvens eletrônicas de átomos ou
grupos. Ocorre quando grupos ou átomos tentam ocupar o mesmo espaço.
- Torsional: desestabilização devido à repulsão entre pares de ligações causada pela
repulção eletrostática dos elétrons da ligação. Ocorre em grupos ou átomos eclipsados.
- Angular: desestabilização devido à distorção do ângulo de ligação de seu valor ótimo
(mais estável) pela repulsão eletrostática dos elétrons da ligação. Ocorre somente em
compostos cíclicos.
Tipos de tensão
Análise conformacional do propano
Alternada Eclipsada
Análise conformacional do propano
60°
Análise conformacional do butano
60°
60°
60°
Tipos de conformações
Anti: descrição dada a dois substituintes prioritários ligados a átomos
adjacentes onde suas ligações estão 180° uma da outra.
Butano e hidrocarbonetos superiores
HH
Me
H
Me
H HH
Me
H
Me
H
Syn: descrição dada a dois substituintes prioritários ligados a átomos
adjacentes onde suas ligações estão 0° uma da outra.
180°
Gauche 120: descrição dada a dois substituintes prioritários ligados a
átomos adjacentes onde suas ligações estão 120° uma da outra.
60°
Gauche: descrição dada a dois substituintes prioritários ligados a átomos
adjacentes onde suas ligações estão 60° uma da outra.
120°
Conformação syn no butano
Alcanos superiores contendo cadeias não ramificadas, assim
como o butano, são mais estáveis em suas conformações anti.
Abreviaturas