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1-Analise Conform Aula Dia 19-04-2016

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  Aula dia 19-04-2016 –  Análise conformacional   Aparecida Cayoco I. Ponzoni Conteúdo: Conformações de alcanos: rotação em torno de ligação carbono- carbono-Conformação do etano butano e cicloexanos e cicloexanos substituidos 1.Análise conformacional  Análise conformacional: análise da variação de energia da molécula relacionada ao giro de grupos ao redor de uma ligação simples. Assim qualquer arranjo tridimensional  de áomos que resula da roação em orno de uma ligação simples em uma molécula é denominado conformação ,  porano  existem infinitas conformaç!es para uma mesma molécula.   Aravés dese esudo é poss vel  prever a conformação mais esável ou seja a conformação em que energeicamene é a favorável e porano a conformação em que a molécula #permanecerá$ na maior pare do empo. ( continua na próxima página) %  odos de re!resentar as mol culas no es!aço : represenação dos conf&rmeros da molécula do eano mosrados de ' modos diferenes. (o lado esquerdo ela represena a conformação de menor energia e na direia a de maior energia )epresenação das f*rmulas em perspeciva+ em cavalee, e em f*rmulas de projeção de (e-man #  fórmula em cavalete é simplificação da fórmula em perspectiva   oos de modelos moleculares represenando o eano na conformação alternada 1   de menor energia e na conformação eclipsada / de maior energia. )epresenam f*rmulas em perspeciva e de projeção de (e-man $%rmula em !ers!ecti&a' 000000000000123  m !ers!ecti&a Alternada)em o!osição ecli!sada)em coincid*ncia $%rmula em ca&alete' 00000000123000   0   Alternada)em o!osição ecli!sada)em coincid*ncia +roeção de eman' 12300000   0000000  a pro!eção de e man o observador se coloca em frente ao #$ carbono% &ara representar 'ue o observador está ol(ando de frente sãocolocadas trs ligações longas 'ue ligam o centro * circunferncia ao redor das trs ligações longas+ indicando 'ue essas são completamente vis,veis pelo observador bem como o carbono em #$plano% s . ligações curtas indicam 'ue estas estão em um plano posterior bem como o /$ carbono% 0 segundo carbono e as . ligações não são 1vis,veis2 pelo observador% +roeção de eman Alternada)em o!osição ecli!sada)em coincid*ncia   Alternada)em o!osição ecli!sada)em coincid*ncia   /  %4A denominação alternada  para a conformação de menor energia pode aparecer am5ém como: conformação em o!osição  /4A denominação ecli!sada  para a conformação de maior energia pode aparecer am5ém como: conformação em coincid*ncia   2. A rotação /li&rena liação sim!les, os confrmeros e a oriem da sua esta3ilidade A ligação car5ono6car5ono é uma ligação sigma 784 formada pela superposição de um or5ial sp ' de um car5ono com o or5ial sp ' de ouro car5ono. As ligaç!es 8 são cilindricamene siméricas+ dessa forma a roação em orno da ligação simples car5ono6 car5ono pode ocorrer sem mudança de superposição de or5iais. 9izemos que nese caso ocorre a roação livre ao redor da ligação. s diferenes arranos es!aciais dos áomos  resultante da rotação em orno da ligação simples   são c;amados  conformaçes ou ismeros conformacionais. <ma conformaçãoespec fica é c;amada confrmero ou ismero conformacional  0á infinitos arranjos poss veis para a molécula do etano + quando da roação em orno da ligação C6C ou seja arranjos de um grupameno meila em relação ao ouro. =ngulo que surgem dessa roação é c;amado =ngulo de roação e é sim5olizado por ω . 9urane essa roação pode resular em duas conformaç!es e>remas: <ma de energia m nima 7conformação em A?@)(A9AB  PDIEF e de energia má>ima 7conformação C?IPDA9AB  CI(CI9G(CIA4. 5ráfico de eneria x nulo de rotação (   7  (o gráfico acima é mosrada a variação de energia versus =ngulo de roação7 ω 4. (a pare superior da sen*ide esão os conformeros de maior energia e na pare inferior o de menor energia. A e>plicação para a diferença de esa5ilidade é dada pela a menor ou maior repulsão de Han de aals.Hiso que ligaç!es são consiu das de pares de elérons7 cargas negaivas4. Assim pode6se o5servar que 8uanto maior  a dis=ncia dos pares de elérons da ligação C60 do C% e as dis=ncias dos pares de elérons da ligação C60 do C/ mais está&el  será a conformação J dando '  srcem Ks conformação alternada3em oposição  ao conrário+ 8uanto menor  a dis=ncia dos pares de elérons da ligação C60 do C% e as dis=ncias dos pares de elérons da ligação C60 do C/ menos está&el  será a conformação J dando srcem * conformação eclipsada3em coincidncia ão  poss vel se!arar  o Leano de maior energia do Leano de menor energiaL pois a diferença de energia enre as formas de maior energia e menor energia é muio 5ai>a de apro>imadamene /+MNcalBmol. e a emperaura em que sera5al;a é suficiene para que ;aja a mudança de um C())B IDO) C()ACI(A? . logo e>ise somene um eano e um n6 5uano. (o enano e>ise e são isolados o cis /65ueno e o rans /65ueno+ pois a diferença de energia enre eles é maior. 0bs%Compreender 'ue substituintes 1em coincidncia3 eclipsada2levam a conformeros menos estáveis explica em  parte a maior estabilidade da conformação cadeira em relação a conformação bote no cicloexano+ 'ue veremos a seguir    .:onformeros do ;utano.1.<iferença de eneria entre confrmeros do 3utano ( rotação ao redor de : 2 - :  7   := 9 := 2  := 2 := 9 1 2 9 4$%rmula condensada do 3utano  (o caso do eano como os su5siuines são odos ;idrognios as energias para odas as conformaç!es de maiores energias são iguais assim como odas as conformaç!es de menores energias são iguais. (o caso do 5uano a roaçãoao redor de C/6C' leva a uma diferença de energia enre os conf&rmeros de maior energia assim como enre os conformeros de menor energia.Consideremos o 5uano como sendo um #eano$+ onde um dos ;idrognios foram su5siu dos por meilas no : 2  e :  . s grupamenos meilas ligados aos car5ono / e car5ono ' endo ineraç!es maiores que o ;idrognio levam a conformaç!es de energias maiores e diferenciadas+ conforme a posição que ocupam. A5ai>o é mosrado as várias conformaç!es para o 5uano com roação ao redor da ligação C / 6C ' .A pro>imidade de grupos volumosos levam a conformação de maior energia. Q imporane frisar que qualquer conformação ecli!sada B em coincid*ncia  erá maior eneria  que qualquer conformação alternada)em o!osição . 9enre as conformaç!es ecli!sada B em coincid*ncia  ;averá as de maior energia e de menor energia+ o mesmo aconecendo denre as conformaç!es alternada)em o!osição . .1. >ariação da eneria dos conformeros &ersus nulo de rotação (   7 no 3utano e as denominação das conformaçes?@n-!eri!lanar auce anticlinal anti-!eri!lanar anticlinal auce R
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