Конформна ізомерія. Що таке конформаційна ізомерія?

THE стереоізомерія, також відомий як Космічна ізомерія, - це тип ізомерії, при якому його ізомери диференціюються за зв’язками між їх атомами, розташованими по-різному в просторі.

Існує два типи стереоізомерів, діастереомери та енантіомери. Діастереоізомери - це геометричні ізомери типу цис-транс, які не є дзеркальними зображеннями один одного, тоді як енантіомери - це оптичні ізомери, які є дзеркальними зображеннями один одного.

Трохи поговоримо про цис-транс-діастереоізомер, це відбувається лише в ненасичених або циклічних сполуках. Чому це не відбувається в насичених ланцюгових сполуках, тобто які мають лише одинарні зв’язки між вуглецями?

Може трапитися так, що ми заплутаємось, думаючи, що певні насичені сполуки є діастереоізомерами, хоча насправді вони представляють одну і ту ж сполуку. Наприклад, нижче ми маємо три просторові конформації атомів 1,2-дихлоретану:

H H H H H Кл
│ │ │ │ │ │
H
Ç Ç Н Н Ç Ç ClH Ç Ç H
│ │ │ │ │ │
Кл
КлКл H Кл H

Це три діастереомери? Не. Власне,

три молекули - одна і та ж сполука. Що трапляється, так це те, що одинарні зв’язки або сигма (σ) між вуглецями можуть зазнавати обертання, що призводить до різного атомного розташування.

Подивіться, як це відбувається на схемі нижче з етаном:

Обертання сполучної шахти з етаном

Ці сполуки, які насправді є одними і тими ж сполуками, не виконують геометричної цис-транс-ізомерії, але називаються конформаційні ізомери, оскільки вони відрізняються лише конформацією своїх атомів, спричиненою обертанням навколо єдиного зв’язку.

Одним із способів представити ці молекули для спрощення візуалізації обертання осі з'єднання є через Проекція Ньюмена, в якому вважається, ніби площина зору знаходилася точно на осі зв’язку між вуглецями, і вони представлені центральним колом. Див. Проекцію Ньюмана на етан:

Проекція Ньюмана на етан

Ми також можемо представити ці різні конформації через формула на мольбертах:

Етанова формула естакади

Це вільне обертання осі зчеплення більше не відбувається в ненасичених сполуках або в циклічних. Наприклад, уявімо, що ми будуємо просту модель, що представляє два вуглеці двома кульками з пінополістиролу, з'єднаними застряглою в них зубочисткою.

Коли у нас є одна зубочистка і ми тримаємо одну з кульок, інша може легко обертатися навколо власної осі, як це робиться при простому скріпленні.

Модель обертання однієї ланки

Однак, якщо ми розмістимо ще одну зубочистку, що з’єднує дві сфери, ми не зможемо утримувати одну сферу і обертати іншу. Якщо ми зробимо це, зубочистки зламаються. Подібним чином, коли існує пі-зв'язок і сигма (подвійний зв'язок), виникає перешкода обертанню вуглецю.

Отже, у наведеному нижче випадку, коли ми маємо подвійний зв’язок між вуглецями, мова не йде про два конформаційні ізомери, тобто про дві конформації для однієї і тієї ж молекули; ми насправді маємо два цис-транс-діастереоізомери:

Цис-транс-діастереоізомери 1,2-дихлоретену

Детальніше про цей тип ізомерії дивіться в тексті Геометричні або цис-транс-ізомери.


Дженніфер Фогача
Закінчив хімію

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/isomeria-conformacional.htm

Перегляньте 4 ознаки, які погано вміють керувати та не люблять працювати в команді

Значна частина наших професійних відносин є наслідком знак до якого ми належимо, і це включає те,...

read more

План уроку дошкільного віку

наукЦей план уроку для дошкільнят має на меті навчити дітей основним поняттям віднімання в ігрові...

read more

Авіаквитки за 200 бразильських реалів: «Voa Brasil» стартує в 2023 році

Програма Voa Brasil, оголошена цього року як чудова новинка, пропонуватиме авіаквитки за 200 реал...

read more