Разлика между конструкцията на стол и лодка

Най- ключова разлика между конструкция на стол и лодка е това Конформацията на стола има ниска енергия, докато конформацията на лодката има висока енергия.

Понятията конформация на стола и конформация на лодките попадат под органичната химия и те са приложими главно за циклохексан. Това са две различни структури, в които молекулата на циклохексана може да съществува, но те имат различна стабилност в зависимост от енергията на тяхната структура.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е конформация на стола 
3. Какво е конформация на лодката 
4. Сравнение рамо до рамо - Създаване на стол срещу лодка в таблична форма
5. Резюме

Какво е конформация на стола

Конформацията на стола е най-стабилната структура на циклохексана. Това е така, защото има ниска енергия. Обикновено при стайна температура (около 25 ° С) всички молекули на циклохексан се срещат в конформация на стола. Ако има смес от различни структури на едно и също съединение при тази температура, около 99,99% от молекулите се превръщат в конформация на стола. Когато разглеждаме симетрията на тази молекула, можем да я наречем D3d. Тук всички въглеродни центрове са равностойни.

Фигура 01: Конформация на стола на циклохексан

Има шест водородни атома, които се появяват в аксиално положение. Останалите шест водородни атома са разположени почти перпендикулярно на оста на симетрията, която е екваториална позиция. Ако разгледаме въглеродните атоми, всеки от тях съдържа два водородни атома: един водороден атом „нагоре“, а другият „надолу“. Има малко торсионно напрежение, защото С-Н връзките са в поетапна конформация.

Какво е конформация на лодката?

Конформацията на лодката е по-малко стабилна структура на циклохексан, тъй като тази структура има висока енергия. В тази структура има значителен стерилен щам поради взаимодействието между два водородни флагела и също има значителен торсионен щам. Тези щамове също причиняват нестабилния характер на конформацията на лодката. Симетрията на тази структура е наречена С2V.

Фигура 02: (A) Съответствие на стола, (B) Конформация на усуканата лодка, (C) Конформация на лодката и (D) Конформация на половин стол

Нещо повече, конформацията на лодката има тенденция да се преобразува спонтанно в обратната форма на лодката. Симетрията му е D2. Тази структура изглежда като леко усукване на конформацията на лодката. Бързото охлаждане на циклохексана превръща конформацията на лодката в конформация с усукване на лодка, която при нагряване се превръща в конформация на стола.

Каква е разликата между конструкцията на стола и лодката?

Понятията конформация на стол и конформация на лодката се отнасят главно за циклохексан. Ключовата разлика между конструкцията на стол и лодка е, че конформацията на стола има ниска енергия, докато конформацията на лодката има висока енергия. Поради тази причина конформацията на стола е стабилна от конформацията на лодката. Обикновено конформацията на стола е най-стабилната конформация и при стайна температура около 99,99% циклохексан в смес от различна конформация съществува в тази конформация.

Освен това симетрията на конформацията на стола е D3d докато симетрията на лодката има симетрията С2V. Освен това конформацията на лодката има тенденция да се преобразува спонтанно в обратната форма на лодката. И двете конструкции обаче са склонни да се превръщат в конформация на стола при нагряване. Освен това, друга разлика между конформацията на стола и лодката е, че торсионното напрежение и стеричното затруднение в конформацията на стола са ниски в сравнение с конформацията.

Резюме - Стол срещу Конформация на лодката

Понятията конформация на стол и конформация на лодката се отнасят главно за циклохексан. Ключовата разлика между конструкцията на стол и лодка е, че конформацията на стола има ниска енергия, докато конформацията на лодка има висока енергия. Следователно конформацията на стола е по-стабилна от конформацията на лодката при стайна температура. По принцип конформацията на стола е най-стабилната структура на циклохексана при стайна температура.

справка:

1. "Циклохексанова конформация." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 24 ноември 2019 г., достъпна тук.
2. "Съответствие на лодката." Химия LibreTexts, Libretexts, 5 юни 2019 г., налични тук.
3. "Конформация на циклохексан." Химия LibreTexts, Libretexts, 5 юни 2019 г., налични тук.

С любезност на изображенията:

1. „Циклохексан-стол с цветно кодиране-3D-топки“ от Benjah-bmm27 - Собствена работа (Public Domain) през Commons Wikimedia
2. „Циклохексанов пръстен и относителни енергии на конформация“ от Keministi - Собствена работа (CC0) през Commons Wikimedia