web analytics

Διαμορφώσεις αλκανίων

Το ενεργειακο φραγμα για να περασουμε απο την εκλειπτικη στην διαβαθμισμενη διαμορφωση του αιθανιου ειναι 12kJ/mol.Στο βουτανιο η gauche μορφη ειναι ασταθεστερη απο την αντι-διαβαθμισμενη κατα 3,8kJ/mol και η αντι-διαβαθμισμενη απο την εκλειπτικη ειναι σταθεροτερη κατα 19kJ/mol.Αυτες οι διαφοροποιησεις οφειλονται στις αλληλεπιδρασεις των υδρογονων και των μεθυλιων και το ποσο ‘μακρυα’ βρισκονται μεταξυ τους.Ποιοι ειναι οι ακριβης ορισμοι των εννοιων ‘ταση στρεψης’ και ‘στερεοχημικη ταση’;

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
7 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Γιώργος Πασχαλίδης
30/09/2018 11:46 ΠΜ

Δεν αναφέρονται στη βιβλιογραφία απόλυτα ακριβείς ορισμοί του τύπου "Τάση στρέψης ονομάζουμε…". Οι "τάσεις" αυτές είναι γενικά συνισταμένες απωστικών δυνάμεων μεταξύ ηλεκτρονιακών νεφών σ-δεσμών C-Η και ανάλογα με το πού εντοπίζονται στο μόριο ή και τι αποτέλεσμα στερεοχημικό έχουν, χαρακτηρίζονται "στρέψης" ή "στερεοχημικές". Γενικά πάντως μπορούμε να πούμε ότι η στερεοχημική τάση αποτελεί την ενεργειακή διαφορά μεταξύ των αξονικών και ισημερινών διαμορφομερών στα υποκατεστημένα κυκλοαλκάνια, ενώ η τάση στρέψης εμφανίζεται και χαρακτηρίζει άκυκλα αλκάνια (όπως π.χ. το αιθάνιο)

Θοδωρής Βαχλιώτης
30/09/2018 2:02 ΜΜ

Καλησπέρα κι από εμένα. Μεταφέρω κατά λέξη από Οργανική Χημεία, Τόμος Ι, J. McMurry, 2η έκδοση σελ.134-136, 139.

"Η επιλέον ποσότητα ενέργειας των 12 kJ/mol που διαθέτει η εκλειπτική διαμόρφωση (εννοεί έναντι της διαβαθμισμένης) του αιθανίου ονομάζεται τάση στρέψης ή περιστροφική τάση."

"Σε τι οφείλεται η τάση στρέψης; Η αιτία είχε προκαλέσει αντιπαραθέσεις παλιότερα, αλλά σήμερα οι περισσότεροι χημικοί είναι πεπεισμένοι ότι η τάση στρέψης είναι αποτέλεσμα της ελαφράς άπωσης που αναπτύσσεται ανάμεσα στα ηλεκτρονικά νέφη των δεσμών άνθρακα-υδρογόνου, καθώς προσεγγίζουν εκλειπτική διαμόρφωση."

"Οι διαμορφώσεις γίνονται ακόμη πιο περίπλοκες, όσο το αλκάνιο γίνεται μεγαλύτερο."

"Όλες οι διαβαθμισμένες διαμορφώσεις του βουτανίου δεν έχουν την ίδια ενέργεια, κάτι που συμβαίνει και με τις εκλειπτικές του διαμορφώσεις."

"… Αυτή η διαμόρφωση λέγεται gauche και βρίσκεται ενεργειακά υψηλότερα από την αντι-διαμόρφωση κατά 3,8 kJ/mol παρόλο που δεν ασκούνται καθόλου εκλειπτικές αλληλεπιδράσεις. Αυτή η ενεργειακή διαφορά οφείλεται στο ότι στη διαμόρφωση gauche τα μεθύλια βρίσκονται σχετικά κοντά το ένα στο άλλο, οπότε εκδηλώνεται στερεοχημική τάση. Η στερεοχημική τάση οφείλεται στην απωστική αλληλεπίδραση που αναπτύσσεται όταν τα άτομα αναγκάζονται να έλθουν το ένα με το άλλο εγκύτερα απ'ότι επιτρέπουν οι ατομικές τους ακτίνες. Είναι δηλαδή αποτέλεσμα της προσπάθειας εξαναγκασμού δύο ατόμων να καταλάβουν τον ίδιο χώρο."

Να συμπληρώσω ότι σε κυκλικές ενώσεις, π.χ. κυκλοαλκάνια, εμφανίζεται και η γωνιακή τάση που αναπτύσσεται όταν οι γωνίες δεσμών μεγαλώνουν ή συμπιέζονται.

Ελπίζω να βοήθησα.

 

Θοδωρής Βαχλιώτης
30/09/2018 6:50 ΜΜ

Θα έλεγα Γιώργο ότι η τάση είναι μία κατάσταση αυξημένης ενέργειας των μορίων που οφείλεται σε απώσεις των ηλεκτρονικών νεφών των ατόμων μέσα στα μόρια. Πως σου φαίνεται;

Γιώργος Πασχαλίδης

… η κεντρομόλος είναι μια δύναμη, η μηχανική ενέργεια είναι ενέργεια, η τάση (στη συγκεκριμένη περίπτωση) είναι διαφορά ενέργειας.