Chủ YếU khoa học

Cấu trúc phân tử cấu tạo

Cấu trúc phân tử cấu tạo
Cấu trúc phân tử cấu tạo

Video: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ - Bài 22 - Hóa 11 - Cô Nguyễn Thị Nhàn (DỄ HIỂU NHẤT) 2024, Tháng BảY

Video: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ - Bài 22 - Hóa 11 - Cô Nguyễn Thị Nhàn (DỄ HIỂU NHẤT) 2024, Tháng BảY
Anonim

Sự hình thành, bất kỳ một trong số vô hạn các sắp xếp không gian có thể có của các nguyên tử trong một phân tử là kết quả của sự quay vòng của các nhóm nguyên tử cấu thành của nó về các liên kết đơn.

protein: Cấu tạo của protein trong giao diện

Giống như nhiều chất khác có cả nhóm ưa nước và kỵ nước, protein hòa tan có xu hướng di chuyển vào giao diện giữa không khí

Sự phù hợp khác nhau có thể xảy ra đối với bất kỳ phân tử nào trong đó một liên kết cộng hóa trị duy nhất kết nối hai nhóm đa nguyên tử, trong đó mỗi ít nhất một nguyên tử không nằm dọc theo trục của liên kết đơn trong câu hỏi. Phân tử đơn giản nhất như vậy là hydro peroxide, trong đó hai nhóm hydroxyl có thể xoay đối với nhau về trục của liên kết oxy-oxy. Sự hiện diện của nhiều hơn một liên kết đơn lẻ như vậy trong một phân tử như trong propan (CH 3 ―CH 2 ―CH 3), ví dụ, chỉ đơn thuần làm tăng thêm sự phức tạp của tình huống mà không thay đổi bản chất của nó. Trong các phân tử như của cyanogen (N≡C C≡N) hoặc butadiyne (H ― C≡C C≡C ― H), tất cả các nguyên tử nằm dọc theo trục của liên kết đơn trung tâm, do đó không có sự phù hợp có thể phân biệt hiện hữu.

Nói chung, mọi cấu tạo có thể phân biệt của một phân tử đại diện cho trạng thái năng lượng tiềm năng khác nhau do hoạt động của lực hấp dẫn hoặc lực đẩy thay đổi theo khoảng cách giữa các phần khác nhau của cấu trúc. Nếu các lực này vắng mặt, tất cả các sự phù hợp sẽ có cùng năng lượng và việc quay vòng về liên kết đơn sẽ hoàn toàn tự do hoặc không bị hạn chế. Nếu các lực mạnh, sự phù hợp khác nhau sẽ khác nhau rất nhiều về năng lượng hoặc sự ổn định: phân tử sẽ thường chiếm trạng thái ổn định (một năng lượng thấp) và trải qua quá trình chuyển sang trạng thái ổn định khác chỉ khi hấp thụ đủ năng lượng để tiếp cận và vượt qua sự can thiệp không ổn định hình dạng.

Các lực nội phân tử trong ethane, ví dụ, yếu đến mức sự tồn tại của chúng chỉ có thể được suy ra từ các hiệu ứng tinh tế trên các tính chất nhiệt động như entanpy và entropy. (Ngay cả khi xoay vòng trong ethane bị hạn chế nghiêm trọng, ba sự phù hợp ổn định nhất của nó là không thể phân biệt được.) Tuy nhiên, cấu trúc phân tử của một số hợp chất phức tạp hơn, tuy nhiên, áp đặt các rào cản mạnh mẽ như vậy đối với sự quay vòng mà các dạng stereoisomeric chỉ khác nhau về hình dạng là đủ ổn định bị cô lập.