¡Descarga isomeria y más Apuntes en PDF de Química solo en Docsity!
Tema 6.- ISOMERIA.
1.- Concepte d’isomeria.
2.- isòmers estructurals
3.- Estereoisòmers.
Isomeria conformacional: Concepte de conformació.
Isomeria configuracional: Concepte de configuració.
ISÒMERS
: Composts diferents amb la mateixa fórmula molecular.
TIPUS D’ISÒMERS: a.- ISÒMERS ESTRUCTURALS
Isòmers amb diferent connectivitat d’àtoms en la
molècula.
b.- ESTEREOISÒMERS
Isòmers amb la mateixa connectivitat, però diferent configuració
(orientació 3D) d’ un o més grups d’àtoms en el espai.
ISÒMERS
ESTRUCTURALS
Isòmers amb diferent connectivitat d’àtoms en la molècula
ESTEREOISÒMERS
Isòmers amb la mateixa connectivitat, però diferent orientació
(3D)
d’un o més grups d’àtoms
ISÒMERS
Compostos diferents amb la mateixa fórmula molecular
ISÒMERS cis/ trans
ENANTIÒMERS
Estereoisòmeres que son imatges especulars no superposables
DIASTEREÒMERS
Estereoisòmeres que no son imatges especulars
Doble enllaç o anell
Aplicable a compostos amb dobles enllaços i cíclics
(
geomètrics
)
Br
Cl
Cl
Br
H
F
Cl
Br
H
F
Cl
Br
CH
3
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
CHCH
3
CH
3
H
H
3
C
CH
3
H
H
H
3
C
CH H
3
ESTEREOISOMERIA: TIPUS D
ESTEREOISOMERIA: TIPUS D
ISÒMERS
ISÒMERS
configuracionals
conformacionals Se poden
interconvertir
per rotació
de l’enllaç.
Eclipsats, alternats,cadira, barca.
A
B
C
D
E
ESTEREOISÒMERS
Conformacionals
.- es poden interconvertir per rotació entorn a un enllaç.
Configuracionals
.- no es poden interconvertir entre ells si no es trenquen
enllaços. Hi han tres tipus: ENANTIÒMERS.- Estereoisòmers que
són imatges especulars no superposables.
DIASTEREÒMERS.- Estereoisòmers que no són imatges especularssuperposables ISÒMERS
cis/ trans ,
“isòmers geomètrics”, aplicable a composts cíclics i a
estructures amb doble enllaç.
Representació
en el planol
Representació
en perspectiva
Rotació
de 60º
de l’enllaç
C-C
Conformació
alternada
Conformació
eclipsada
REPRESENTACIONS DE LA MOL
REPRESENTACIONS DE LA MOL
ÈÈ
CULA D
CULA D
ETET
À
À
Newman
Newman
Cavallet
Perspectiva
En la representació
en perspectiva hi ha dues posicions possibles
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
:
:
:
..
d
D
a
INTERACCIÓINTERACCI
Ó TORSIONAL:
TORSIONAL: la repulsió dels parells d’electrons
condiciona la diferència d’energia
Distancia més curta
Distancia més llarga
Interacció torsional: larepulsió
dels
parells d’electronsd’enllaç
condiciona
la diferènciad’energia
REPRESENTACIONS DE LA MOL
REPRESENTACIONS DE LA MOL
ÈÈ
CULA DE PROPCULA DE PROP
À
À
Conformació
alternada
Conformació
eclipsada
Representació
en perspectiva
Representació
en el plànol
E
E
N
N
E
E
R
R
G
G
I
I
A
A
eclipsada alternada
CH
3
CH
3
CH
3
-CH
2
-CH
3
H
H
..
C
C
3.4 Kcal/mol
0 Kcal/mol
L’energia torsional
per cada eclipsament d’enllaç
es de 1 Kcal/mol
L’energia per interacció
estèrica H-CH
3
es de 0.4 Kcal/mol
Como en l’età
la
conformació alternada es demenor energia
La corba d’energia potencial es semblant a la de l’età, però ladiferència d’energia alternada-eclipsada
es de 3,4 Kcal/mol
Energia potencial del but Energia potencial del but
à à
en funci en funci
ó ó
de lde l
angle de rotaci angle de rotaci
ó ó
CC
CC
E torsional
per cada eclipsament d’enllaç
es de 1
Kcal/mol E per interacció
estèrica H-CH
3
es de 0.4 Kcal/mol
E per interacció
estèrica CH
3
-CH
3
es de 1.
Kcal/mol E per interacció
estèrica gauche
CH
3
-CH
3
es de 0.
Kcal/mol
Valors d’energia:
Estabilitat dels alcans cíclics
Hºcomb
calc
Tensió
total
-472.2 kcal
27.6 kcal
> C
12
menuts normals mitjans
grans
Tensi Tensi
óó
angular i angular i
Tensi Tensi
óó
torsional torsional
mínima
tensió
C
14
Hºcomb
exp
CICLEALCANS
CICLEALCANS
Ciclebutà
H
H H
H H
H H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
planar, 90º però tot eclipsat
Plegada (26º) un poc més de tensió
d’angle,
però menys tensió
torsional
Ciclepentà
planar, 108º però tot eclipsat
sobre”
menys tensió
torsional
Conformacions de cadira i de barca
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H H
H
H
H
H
Conformació
de “cadira”
no eclipsament
no interacció
estèrica
l
(99.99% )
conformació
de “barca”
l
tensió
estèrica ~ 3 Kcal
l
G ~ 6.5 kcal
“barca en twist”
~ 1.5 Kcal
més estable que la barca
(0.01% )
Repulsió
estèrica
Ciclehexà
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
“ciclehexà
pla”
Angles d’enllaç
12 Hs
eclipsats
H
H
H
H
Com dibuixar el Com dibuixar el
ciclehexciclehex
à à
en conformaci en conformaci
óó
de cadira de cadira
Aquest enllaç
esta allunyat
Aquest enllaç
esta pròxim
Interconversi
Interconversi
ó
ó
cadira
cadira
cadira
cadira
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
E
a
~ 10 kcal
Ciclehexans
substituïts
CH
3
CH
3
H
H
H
CH
3
H
Repulsió
1,3-diaxial
ecuatorial
(95%)
No tensió
estèrica
axial (5%)
Repulsió
estèrica
G
1.8 kcal
(o 0.9 kcal perCH
3
-H
repulsió
H
H
El efecto es mas grande cuando mas grande es el grupo:
D
G ~ 5.5 kcal
(99.99%)
(0.01%)
La conformació
axial està
prohibida
Substituent
G
0
(kcal.mol
)
H
0
CH
3
CH
3
CH
2
(CH
3
)
2
CH
(CH
3
)
3
C
5
HOOC-
CH
3
OCO-
F
0
.
Cl
Br
I
0
.
HO
CH
3
O-
H
2
N-
G
o
G
ax
o
- G
eq
o
