|
|
|
|
Struktūros ir modeliai |
|
|
Metanas
Etanas
Butanas
Ciklopropanas
Ciklobutanas
Cikloheksanas
|
|
|
Metanas |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Molekulinis metano
modelis ir jo šešėlis panaudojami metano struktūrai ant
popieriaus pavaizduoti. Metano modelis – erdvinis objektas.
Norint parodyti erdvinę struktūrą popieriaus plokštumoje, dažnai
naudojamos projekcinės formulės. Metano modelio šešėlio pagalba
piešiamas molekulės eskizas ant popieriaus. Stebėtojui anglies
atomą reikia įsivaizduoti esantį formulės centre – iš jo eina
keturios jungtys į vandenilio atomus. Anglies ir vandenilio
atomų ryšys, esantis šiapus lapo plokštumos, pažymimas ženklu .
Jeigu ryšys pažymėtas ženklu , atomas yra už lapo plokštumos.
Jeigu ryšys pažymėtas , atomas yra lapo plokštumoje. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Literatūroje dažniausiai vaizduojami tokie metano molekulės piešiniai:
Sutrumpinta formulė Struktūrinė formulė rodo, kaip molekulėje esantys atomai
išsidėstę vienas kito atžvilgiu, bet jų erdvinis išsidėstymas neaiškus.
Projekcinė formulė rodo erdvinį atomų išsidėstymą molekulėje
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Erdviniai metano modeliai |
|
|
|
|
|
Strypinis modelis rodo, kaip iš
tikrųjų
išsidėsto molekulėje esantys atomai |
Pusiau rutulinis modelis rodo ryšių elektroninį tankį |
Norint parodyti molekulės geometriją, strypinis modelis
įdedamas į tetraedro modelio vidų. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Į viršų
|
|
|
Etanas
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Etano molekulėje metilo grupės gali laisvai suktis aplink vienintelę “C-C”
jungtį. Aiškiau geometrines etano formas galima išreikšti
projekcijomis, gaunamomis žiūrint išilgai jungties C-C. Toks vaizdavimo
būdas vadinamas Niumeno projekcija. Etanas turi du posūkio izomerus, kurių
projekcinės formules vadinamos a - “sustabdytoji” b – “užstotoji” . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Erdviniai etano modeliai |
|
|
|
|
|
Strypinis |
Pusiau rutulinis |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Į viršų
|
|
|
Butanas
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ilgėjant anglies atomų grandinei, didėja galimų konformacijų skaičius.
|
|
|
|
|
|
Butanas gali turėti tris grandinės konformacijos: |
|
|
|
|
|
zigzaginė |
žnyplinė |
netaisyklinga |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Konformacijas galima sutartinai žymėti kaip kampą φ, kuris parodo grupių CH3
tarpusavio orientaciją. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Šio paveikslo kairėje pusėje pavaizduotos “užstotosios” konformacijos su
lygine φ reikšme – 0°, 120° ir 240° (0, 2, 4), dešinėje – “sustabdytosios”
su nelygine φ reikšme - 60°, 180° ir 300° (1, 3, 5).dešinėje –
“sustabdytosios” su nelygine φ reikšme - 60°, 180° ir 300° (1, 3, 5). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nelyginės φ3 tipo konformacijos su priešingose pusėse išsidėsčiusiais
pakaitas vadinamos transoidinėmis
|
Nelyginės φ1 ir φ5 konformacijos vadinamos pakreiptomis
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Į viršų
|
|
|
Ciklopropanas
|
|
|
|
|
|
Strypinis modelis rodo molekulės įtempimą,
kuris pakeičia valentingumo kryptį (nuo jų normalios padėties - 109°29‘
kampo). Ciklopropano žiedo anglies atomai sudaro taisyklingą trikampį,
kuriame kiekvienos valentinės jungties nukrypimo kampas
lygus:
|
|
|
Į viršų
|
|
|
Ciklobutanas
|
|
|
|
|
|
Strypinis modelis rodo molekulės įtempimą,
kuris pakeičia valentingumo kryptį (nuo jų normalios padėties - 109°29‘
kampo). Nukrypimo kampas:
|
|
|
Į viršų
|
|
|
Cikloheksanas
|
|
|
|
|
|
Šeši cikloheksano anglies atomai išsidėstę
skirtingose plokštumose. Jis turi dvi konformacijos: |
|
|
|
|
|
“vonios”
|
“kėdės”
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Eksperimentais nustatyta, kad cikloheksanas dažniausiai esti “kėdės”
pavidalo, jame nėra kampinės ir torsioninės įtampos, t.y., kampai
nenukrypsta nuo tetraedro kampų, o gretimų CH2grupių vandenilio
atomai yra nelyginės konformacijos. |
|
|
|
|
|
“vonios”
|
“kėdės”
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Į viršų |
|