Verschil tussen gespreid en verduisterde conformatie

Belangrijkste verschil - gespreid versus verduisterde conformatie

De term conformatie beschrijft verschillende vormen van projecties van een molecuul. Met andere woorden, het is de naam gegeven voor verschillende posities waar een molecuul in kan worden gebogen. De rangschikking van atomen in een molecuul heeft een groot effect op de stam van het molecuul. De stabiliteit van een molecuul is hoog als het een lage stamconformatie heeft. Newman-projecties, die gewoonlijk worden gebruikt in de alkaanstereochemie, tonen de conformatie van het molecuul wanneer het door de C-C-binding in de richting van de voor-achter wordt gekeken. Verschoven conformatie en verduisterde conformatie zijn twee typen Newman-projecties die de ruimtelijke rangschikking van atomen weergeven. Het belangrijkste verschil tussen verspringende conformatie en verduisterde conformatie is dat verspringende conformatie heeft een lagere potentiële energie, terwijl verduisterde conformatie de maximale potentiële energie heeft.

Key Areas Covered

1. Wat is Staggered Conformation
      - Definitie, structuur en voorbeelden
2. Wat is Eclipsed Conformation
      - Definitie, structuur en voorbeelden
3. Wat is het verschil tussen gespreide en verduisterde conformatie
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: Alkanen, dihedrale hoek, verduisteringsconformiteit, ethaan, Newman-projecties, potentiële energie, gespreide conformatie, spanning

Wat is Staggered Conformation

Staggered conformatie is de rangschikking van atomen of groepen atomen in een molecuul, resulterend in een 60^O tweevlakshoek. Deze conformatie geeft het molecuul een lage rek omdat de atomen of groepen van atomen zodanig zijn gepositioneerd dat de repulsies tussen de bindingselektronenparen worden geminimaliseerd. Er zijn zelfs spaties tussen atomen in de verspringende conformatie, zodat de afstoting tussen atomen wordt geminimaliseerd. Daarom is het de meest stabiele configuratie. Dit geeft aan dat de moleculen in hun verspringende conformatie een lage potentiële energie hebben in vergelijking met andere mogelijke conformaties.

Figuur 1: gespreid
Conformatie van Ethane

De bovenstaande afbeelding toont de verspringende conformatie van ethaan. Verschoven conformatie is de meest stabiele van andere mogelijke conformaties voor ethaan. Dat is te wijten aan de geminimaliseerde repulsie tussen de bindingselektronenparen van de C-H-bindingen.

Wat is Eclipsed Conformation

Eclipsed conformatie is de rangschikking van atomen of groepen van atomen in een molecuul resulterend in een 0^O tweevlakshoek. Daarom is de stabiliteit van deze conformatie zeer laag. Omdat er geen spaties zijn tussen de atomen of groepen atomen in de verduisterde conformatie, is er een hoge afstoting tussen de paren van het bindingselektron. De verduisterde conformatie is dus minder stabiel. In deze opstelling is de spanning tussen atomen erg hoog. Aangezien deze conformatie onstabiel is, geeft dit aan dat dit molecuul een hoge potentiële energie heeft.

Figuur 2: Eclipsed Conformation of Ethane

De bovenstaande afbeelding toont een schets van de verduisterde conformatie van ethaan. Het is echter niet de feitelijke structuur. De feitelijke structuur toont slechts drie atomen, omdat de andere drie atomen zijn bedekt met de voorste drie atomen.

Verschil tussen gespreid en verduisterde conformatie

Definitie

Staggered Conformation: Staggered conformatie is de rangschikking van atomen of groepen van atomen in een molecuul resulterend in een 60^O tweevlakshoek.

Eclipsed Conformation: Eclipsed conformatie is de rangschikking van atomen of groepen van atomen in een molecuul resulterend in een 0^O tweevlakshoek.

Potentiële energie

Staggered Conformation: Verschoven conformatie heeft een lagere potentiële energie.

Eclipsed Conformation:  Eclips-conformatie heeft de maximale potentiële energie.

spanning

Staggered Conformation: Verschoven conformatie is een lage spanningsstructuur.

Eclipsed Conformation: Eclips-conformatie is een structuur met hoge spanningen.

Stabiliteit

Staggered Conformation: De stabiliteit van verspringende conformatie is hoog.

Eclipsed Conformation: De stabiliteit van verduisterde conformatie is laag.

Conclusie

Verschoven conformatie en eclipse conformatie zijn twee belangrijke vormen van Newman-projectie. Deze structuren geven de structuur van een molecuul wanneer ze door de koolstofruggengraat worden bekeken vanuit de richting van de voorwaartse richting. Het belangrijkste verschil tussen verspringende conformatie en verduisterde conformatie is dat verspringende conformatie een lagere potentiële energie heeft, terwijl verduisterde conformatie de maximale potentiële energie heeft.

Referenties:

1. "Staggered conformatie." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13 aug. 2017, hier beschikbaar. Toegankelijk 25 augustus 2017.
2. "Conformaties van alkanen." Conformaties van alkanen | UW-Madison Department of Chemistry, hier beschikbaar. Toegankelijk 25 augustus 2017.

Afbeelding met dank aan:

1. "Staggered and eclipsed" By Dissolution - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia