Поняття про конформації
Метальнимі і метиленові групи у вуглеводнях (а також в інших з’єднаннях) можуть вільно обертатися навколо з’єднують їх одинарних зв’язків, як навколо осей, внаслідок чого атоми водню можуть займати різне просторове положення. Виникаючі при цьому різні форми носять назву конформації або конформеров. Так, наприклад, етан внаслідок вільного обертання ме-Тільний груп може існувати у вигляді незліченної кількості конформації. Найменш стійкою конформацией є так звана заслоненная конформація, в якій атоми водню двох метильних груп перебувають один над іншим. Нестійкість цієї конформації обумовлена??малими відстанями між атомами водню, які прагнуть відштовхнутися одне від одного. При відштовхуванні цих атомів заслоненная конформація етану переходить в інші і, нарешті, перетворюється в найбільш стійку конформацію, в якій атоми водню однієї метальнимі групи максимально віддалені від атомів водню другий метильної групи. Ця конформація називається загальмованою, тому що при вільному обертанні метальних груп найбільший час молекула метану знаходиться саме в цій конформації.
Вуглеводні й інші органічні сполуки, що містять чотири і більше вуглецевих атомів, можуть перебувати в різних конформаціях, що володіють не тільки різним становищем атомів водню, а й різною формою вуглецевого ланцюга. Так, наприклад, ланцюг н-бутану може мати зигзагоподібну форму або форму півкільця.
Конформери відрізняються від ізомерів насамперед тим, що вони утворюються мимовільно, без розриву хімічних зв’язків, що з’єднують атоми.
Виділити якусь одну конформацію практично неможливо, так як обертання атомних груп відбувається досить швидко і одна конформація переходить в іншу. Скласти досить точні уявлення про конформаціях вдалося лише за допомогою тонких фізичних методів, таких як, наприклад, метод ЯМР (Ядерного магнітного резонансу).
Загальна формула граничних вуглеводнів. У органічної хімії складу кожної групи сполук можна виразити загальною молекулярною формулою.
Виведення загальної формули граничних вуглеводнів. Потрібно розглянемо формулу-якого вуглеводню з неразветвленной ланцюгом. Як видно з формули, на кожен атом вуглецю припадає по два атома водню, якщо не рахувати двох атомів водню, пов’язаних з крайніми атомами вуглецю. Якщо позначити число атомів вуглецю в молекулі вуглеводню буквою N, то число атомів водню дорівнюватиме величині 2N, до якої потрібно додати ще 2 (третій атоми водню у крайніх атомів вуглецю). Таким чином, загальна формула граничних вуглеводнів СпН2П + 2.
Виведена загальна формула СпН2П + 2 буде виражати склад і всіх граничних вуглеводнів з розгалуженим ланцюгом, так як ізосоедіненія відрізняються від відповідних нормальних сполук лише порядком з’єднання атомів.
Загальна формула одновалентних радикалів граничних вуглеводнів – алкіл – СпН2П + 1.
(2 votes, average: 3.50 out of 5)