Ποια είναι η πιο σταθερή διαμόρφωση του κυκλοεξανίου και γιατί;
1. Ελαχιστοποιεί το στέλεχος δακτυλίου:
* Γωνιά στελέχους: Το κυκλοεξάνιο έχει έξι άτομα άνθρακα διατεταγμένα σε δακτύλιο. Η ιδανική γωνία δεσμού σε τετραεδρικό άνθρακα είναι 109,5 °. Σε ένα τέλειο εξάγωνο, κάθε γωνία θα ήταν 120 °. Αυτή η διαφορά οδηγεί σε γωνιακή καταπόνηση στο κυκλοεξάνιο. Η διαμόρφωση της καρέκλας ελαχιστοποιεί αυτό το στέλεχος φέρνοντας τις γωνίες δεσμού πιο κοντά στο ιδανικό 109,5 °.
* στρεπτικό στέλεχος: Το στρεπτικό στέλεχος προκύπτει από την εκκίνηση των δεσμών σε γειτονικούς άνθρακες. Η διαμόρφωση της καρέκλας διατηρεί τους περισσότερους από τους δεσμούς κλιμακωτά, μειώνοντας τη στρεπτική καταπόνηση.
2. Αξονικές και ισημερινές θέσεις:
* Στη διαμόρφωση της καρέκλας, υπάρχουν δύο ξεχωριστές θέσεις για υποκαταστάτες:αξονικές και ισημερινές. Οι αξονικοί υποκαταστάτες δείχνουν κατ 'ευθείαν προς τα πάνω ή προς τα κάτω, ενώ οι ισημερινοί υποκαταστάτες επισημαίνουν από το δακτύλιο, σχεδόν παράλληλα με το επίπεδο του δακτυλίου.
* Οι ισημερινές θέσεις είναι γενικά πιο σταθερές επειδή αντιμετωπίζουν λιγότερο στερεοχημικές παρεμπόδισης από άλλες ομάδες στο δαχτυλίδι.
3. Ευελιξία:
* Η διαμόρφωση της καρέκλας δεν είναι στατική. Μπορεί να αλληλοσυνδέσει σε μια άλλη διαμόρφωση καρέκλας μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται δακτύλιος flipping . Αυτή η αναστροφή επιτρέπει στους υποκαταστάτες να εναλλάσσονται μεταξύ αξονικών και ισημερινών θέσεων, μειώνοντας περαιτέρω την στερεοχημική καταπόνηση.
Συνοπτικά:
Η διαμόρφωση της καρέκλας του κυκλοεξάνης είναι η πιο σταθερή επειδή ελαχιστοποιεί την τάση της γωνίας, τη στρεπτική καταπόνηση και την στερεοχημική παρεμπόδιση. Αυτή η διαμόρφωση είναι επίσης ευέλικτη, επιτρέποντας στην περαιτέρω μείωση της καταπόνησης.
