СТЕРЕОХИМИЯ II

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1378

Определение строения органической молекулы начинается с анализа содержащихся в ней элементов и их соотношения, что обычно делается путем сжигания. Для определения молекулярной массы, ранее выполнявшегося методом криоскопического спуска, теперь используется метод масс-спектрометрии высокого разрешения.

Знание процентного состава и молекулярной массы позволяет установить молекулярную формулу органического соединения. Однако по-прежнему отсутствуют два фундаментальных шага, которые определяют связность и пространственное расположение.
а) Связность относится к указанию способа, которым соединяются различные атомы, образующие органическую молекулу. Этот уровень описания выполнен в плоскости, без учета пространственного расположения молекулы.
Рассмотрим молекулярную формулу C 3 H 6 O 3 , посмотрим на различные формы связи, которые дают начало так называемым структурным изомерам.
возможность подключения
Все эти молекулы имеют формулу C 3 H 6 O 3 , но в каждой из них атомы соединены по-разному.

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1685

Различное пространственное расположение, которое может принять молекула и которое при комнатной температуре преобразуется при вращении, называется конформацией.

конформационный анализ 01

Это две из бесконечных конформаций, которые можно извлечь из ac. 2-гидроксипропановая. При комнатной температуре молекула непрерывно вращается во всех возможных конформациях.

Теперь давайте рассмотрим две наиболее характерные конформации этана, альтернативную и затемненную конформации.

конформационный анализ 02

[1] Альтернативная конформация этана

[2] Затменная конформация этана

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1511

Хиральная молекула — это молекула, которая не совмещается со своим зеркальным отражением. Симметрия заставляет молекулы терять свою хиральность. Таким образом, наличие плоскостей симметрии, центров инверсии или чередующихся осей приводит к возникновению ахиральных молекул.

а) Ось симметрии (C n )

симметрия 01

[1] Ось симметрии (C 2 )

[2] Ось симметрии ( C3 )

Ось симметрии порядка m оставляет молекулу в конфигурации, неотличимой от исходной, при вращении на 360/m градусов.

б) Плоскость отражения ( s ): делит молекулу на две равные части. Каждый атом молекулы, находящийся на одной стороне плоскости, должен иметь свое зеркало на другой стороне.

симметрия 02

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1756

Хиральность является синонимом асимметрии, хиральные объекты характеризуются отсутствием симметрии, посмотрите на руки.

Элементами асимметрии, которые приводят к хиральным молекулам, являются: хиральные центры, оси хиральности, плоскости хиральности и спирали.
а) Хиральный или стереогенный центр: это атом, объединяющий четыре разные группы, одна из этих четырех групп может быть неподеленной парой.
асимметрия 01
Стереогенным центром может быть не только углерод, но и азот из аминов или солей аммония, кислород в катионах оксония, фосфор в фосфинах......

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1287

Правила придания абсолютной конфигурации стереогенному центру следующие:

1. Отдайте приоритет группам, которые начинаются от стереогенного центра по атомному номеру.
2. В случае изотопов приоритет отдается атомной массе.
3. Если вращение, следующее за тремя группами с наивысшим приоритетом, с четвертой внизу, происходит по часовой стрелке, стереогенным центром является R.
4. Если вращение против часовой стрелки, стереогенный центр S.
Соли аммония с четырьмя различными заместителями являются хиральными соединениями, обозначения для хирального азота даны такие же, как для углерода.
стереогенный центр 01

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1499

В молекулах, элемент хиральности которых является осью, мы будем давать обозначение R a / S a , (нижний индекс «а» относится к аксиальному) с помощью метода проекции Фишера. Также можно использовать метод тетраэдра.

ось хиральности 01

1. Чтобы молекула имела ось хиральности, необходимо, чтобы две группы с каждой стороны отличались друг от друга. В этом примере группы разные (-H и -COOH), и молекула имеет ось хиральности.

2. Выбираем одну сторону аллена (я произвольно выбираю левую) и начинаем давать приоритеты по атомным номерам заместителям на этой стороне. Затем мы переходим к правой стороне и даем приоритеты «c, d» группам на этой стороне.
ось хиральности 02

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1484

Это молекулы, которые имеют плоскую поверхность (фенил) с мостиком, соединяющим их концы либо на верхней, либо на нижней поверхности.

хиральный самолет 01

1. Мы присваиваем имена определенным атомам, как показано на изображении. «z» — это первый атом, который находится вне плоскости. От x начинаются две цепочки, которым мы должны отдать приоритет по атомному номеру.

хиральный самолет 02

2. Мы проецируем связь xy, помещая себя в положение стрелки.

хиральный самолет 03

Информация о материале
СТЕРЕОХИМИЯ II
Просмотров: 1322

пропеллеры 01

Отталкивание между кольцами препятствует расположению молекулы в плоскости. Так одно из колец загибается к нам, а другое внизу. В одном энантиомере кольцо справа загнуто к нам, а в другом — книзу.

пропеллеры 02

Чтобы различить оба энантиомера, делается поворот от кольца, идущего вниз, к тому, что идет к нам.Если этот поворот по часовой стрелке, то энантиомер М, если поворот в обратную сторону, то энантиомер Р.