Υπάρχει ελεύθερη περιστροφή σχετικά με τον δεσμό C στο κυκλοεξάνιο;
Εδώ είναι γιατί:
* Στέλεχος δακτυλίου: Το κυκλοεξάνιο είναι ένα δακτύλιο εξαετή και οι ιδανικές γωνίες δεσμού για υβριδοποιημένους άνθρακες SP3 είναι 109,5 μοίρες. Σε ένα τέλειο εξάγωνο, οι γωνίες των δεσμών θα ήταν 120 μοίρες. Αυτή η διαφορά στις γωνίες δεσμού δημιουργεί στέλεχος δακτυλίου σε κυκλοεξάνιο.
* Διαμορφώσεις: Για να ελαχιστοποιηθεί το στέλεχος του δακτυλίου, το κυκλοεξάνιο υιοθετεί διαφορετικές διαμορφώσεις. Η πιο σταθερή διαμόρφωση είναι η διαμόρφωση . Σε αυτή τη διαμόρφωση, ο δακτύλιος δεν είναι επίπεδο. Έχει ένα τρισδιάστατο σχήμα με εναλλασσόμενες θέσεις πάνω και κάτω για τα άτομα υδρογόνου. Αυτή η διάταξη επιτρέπει τις κλιμακωτές διαμορφώσεις των υποκαταστατών στο δακτύλιο, τη μείωση της στερεοχημικής παρεμπόδισης και την περαιτέρω μείωση της καταπόνησης.
* Αξονικές και ισημερινές θέσεις: Στη διαμόρφωση της καρέκλας, οι υποκαταστάτες στο κυκλοεξάνιο μπορούν να καταλάβουν είτε αξονικές είτε ισημερινές θέσεις. Οι αξονικές θέσεις δείχνουν κατ 'ευθείαν προς τα πάνω ή προς τα κάτω από το δαχτυλίδι, ενώ οι ισημερινές θέσεις επισημαίνουν στις πλευρές. Η αλληλογραφία μεταξύ αυτών των θέσεων απαιτεί περιστροφή γύρω από τους δεσμούς C-C, αλλά αυτή η περιστροφή δεν είναι ελεύθερη λόγω της δομής του δακτυλίου.
Συνοπτικά: Η κυκλική φύση του κυκλοεξάνης και η απαίτησή του για την ελαχιστοποίηση της καταπόνησης του δακτυλίου εμποδίζουν την ελεύθερη περιστροφή γύρω από τους δεσμούς C-C. Αντ 'αυτού, το κυκλοεξάνιο υιοθετεί συγκεκριμένες διαμορφώσεις για την ανακούφιση της καταπόνησης, συμπεριλαμβανομένης της διαμόρφωσης της καρέκλας με αξονικές και ισημερινές θέσεις για υποκαταστάτες.