Klíčový rozdíl mezi konformací židle a lodi je v tom, že struktura židle má nízkou energii, zatímco struktura lodi má vysokou energii.
Pojmy konformace židle a konformace lodi spadají do organické chemie a lze je použít hlavně pro cyklohexan. Jedná se o dvě různé struktury, ve kterých může molekula cyklohexanu existovat, ale mají různou stabilitu v závislosti na energii jejich struktury.
Co je konformace židle
Konformace židle je nejstabilnější strukturou cyklohexanu. Je to proto, že má nízkou energii. Obvykle se při pokojové teplotě (kolem 25 °C) všechny molekuly cyklohexanu vyskytují v konformaci židle. Pokud při této teplotě existuje směs různých struktur stejné sloučeniny, asi 99,99 % molekul se přemění na konformaci židle. Když uvažujeme o symetrii této molekuly, můžeme ji pojmenovat jako D3d Zde jsou všechna uhlíková centra ekvivalentní.
Obrázek 01: Konformace židle z cyklohexanu
Existuje šest atomů vodíku, které se vyskytují v axiální poloze. Dalších šest atomů vodíku je umístěno téměř kolmo k ose symetrie, což je rovníková poloha. Pokud vezmeme v úvahu atomy uhlíku, každý z nich obsahuje dva atomy vodíku: jeden atom vodíku „nahoře“a druhý „dolů“. Dochází k malému torznímu napětí, protože vazby CH-H jsou v rozložené konformaci.
Co je konformace lodi?
Konformace lodi je méně stabilní strukturou cyklohexanu, protože tato struktura má vysokou energii. V této struktuře je značné sterické napětí v důsledku interakce mezi dvěma vodíky stožáru a také značné torzní napětí. Tyto kmeny také způsobují nestabilní povahu konformace lodi. Symetrie této struktury se nazývá C2v
Obrázek 02: (A) Tvar židle, (B) Tvar člunu, (C) Tvar lodi a (D) Tvar poloviční židle
Navíc, konformace lodi má tendenci spontánně přecházet v konformaci zkroucení lodi. Jeho symetrie je D2 Tato struktura se jeví jako mírné zkroucení konformace lodi. Rychlé ochlazení cyklohexanu přemění tvar lodi na tvar zkroucení lodi, který se po zahřátí změní na tvar židle.
Jaký je rozdíl mezi konformací židle a člunu?
Pojmy tvar židle a tvar lodi se vztahují hlavně na cyklohexan. Klíčový rozdíl mezi konformací židle a lodi je v tom, že konformace židle má nízkou energii, zatímco konformace lodi má vysokou energii. Z tohoto důvodu je tvar židle stabilní než tvar lodi. Obvykle je nejstabilnější konformace židle a při pokojové teplotě v této konformaci existuje asi 99,99 % cyklohexanu ve směsi různé konformace.
Navíc symetrie konformace židle je D3d, zatímco symetrie lodi má symetrii C2v Kromě toho konformace lodi má tendenci přecházet v loď-twist konformace spontánně. Obě tyto struktury však mají tendenci se po zahřátí přeměnit na konformaci židle. Kromě toho je dalším rozdílem mezi konformací židle a člunu to, že torzní napětí a stérická zábrana v konformaci židle jsou nízké ve srovnání s konformací lodě.
Shrnutí – Konformace židle vs lodi
Pojmy tvar židle a tvar lodi se vztahují hlavně na cyklohexan. Klíčový rozdíl mezi konformací židle a lodi je v tom, že konformace židle má nízkou energii, zatímco konformace lodi má vysokou energii. Proto je konformace židle stabilnější než konformace lodi při pokojové teplotě. Obecně je konformace židle nejstabilnější strukturou cyklohexanu při pokojové teplotě.
