Sterik etkiler - Steric effects
Sterik etkiler , iyonların ve moleküllerin şeklini ( konformasyonunu ) ve reaktivitesini etkileyen bağlayıcı olmayan etkileşimlerdir . Sterik etkiler , moleküllerin şeklini ve reaktivitesini belirleyen elektronik etkileri tamamlar . Örtüşen elektron bulutları arasındaki steril itici kuvvetler , karşıtların çektiği ve benzer yükleri ittiği şekilde stabilize edilmiş yapısal molekül gruplarına neden olur.
Sterik engel
Sterik engel , sterik etkilerin bir sonucudur. Sterik engel, sterik hacim nedeniyle kimyasal reaksiyonların yavaşlamasıdır. Genellikle moleküller arası reaksiyonlarda kendini gösterirken , sterik etkilerin tartışılması genellikle molekül içi etkileşimlere odaklanır . İstenmeyen yan reaksiyonları yavaşlatmak gibi seçiciliği kontrol etmek için genellikle sterik engellemeden yararlanılır.
Bitişik gruplar arasındaki steril engel, burulma bağ açılarını da etkileyebilir . Sterik engelleme, rotaksanların gözlemlenen şeklinden ve 2,2'-disübstitüe bifenil ve binaftil türevlerinin düşük rasemizasyon oranlarından sorumludur .
Sterik özelliklerin ölçüleri
Sterik etkilerin özellikler üzerinde derin etkisi olduğundan, ikame edicilerin sterik özellikleri çeşitli yöntemlerle değerlendirilmiştir.
Verileri derecelendir
Bağıl kimyasal reaksiyon oranları, ikame edicilerin sterik yığınlarının etkilerine ilişkin yararlı bilgiler sağlar. Standart koşullar altında, metil bromür solvolyzes 10 7 olduğundan daha hızlı neopentil bromit . Fark sterik olarak büyük, bileşik saldırı inhibisyonunu yansıtmaktadır (CH 3 ) 3 Cı grubu.
A değerleri
Bir değerler , ikame edicilerin çoğunluğunun başka bir ölçümünü sağlar . A değerleri, tek ikameli sikloheksanların denge ölçümlerinden türetilir . Bir ikame edicinin ekvatoryal konumu tercih etme derecesi, kütlesinin bir ölçüsünü verir.
İkame | Bir değer |
---|---|
H | 0 |
CH 3 | 1.74 |
CH 2 CH 3 | 1.75 |
CH (CH 3 ) 2 | 2.15 |
C (CH 3 ) 3 | > 4 |
Tavan sıcaklıkları
Tavan sıcaklığı ( ), bir polimer içeren monomerlerin sterik özelliklerinin bir ölçüsüdür. polimerizasyon ve depolimerizasyon hızlarının eşit olduğu sıcaklıktır . Sterik olarak engellenmiş monomerler , genellikle kullanışlı olmayan düşük 'li polimerler verir .
Monomer | Tavan sıcaklığı (° C) | Yapısı |
---|---|---|
etilen | 610 | CH 2 = CH 2 |
izobutilen | 175 | CH 2 = CMe 2 |
1,3-bütadien | 585 | CH 2 = CHCH = CH 2 |
izopren | 466 | CH 2 = C (Me) = CH 2 |
stiren | 395 | PhCH = CH 2 |
α-metilstiren | 66 | PhC (Ben) = CH 2 |
Koni açıları
Ligand | Açı (°) |
---|---|
PH 3 | 87 |
P (OCH 3 ) 3 | 107 |
P (CH 3 ) 3 | 118 |
P (CH 2 CH 3 ) 3 | 132 |
P (C 6 H 5 ) 3 | 145 |
P (siklo- C6 H 11 ) 3 | 179 |
P ( t -Bu) 3 | 182 |
P (2,4,6- Me 3 C 6 H 2 ) 3 | 212 |
Ligand koni açıları büyüklüğünün önlemlerdir ligandlar içinde koordinasyon kimyasının . Köşede metal ve koninin çevresinde hidrojen atomları ile oluşan katı açı olarak tanımlanır (şekle bakınız).
Önem ve uygulamalar
Sterik etkiler kimya , biyokimya ve farmakoloji için kritiktir . Organik kimyada sterik etkiler neredeyse evrenseldir ve çoğu kimyasal reaksiyonun hızlarını ve aktivasyon enerjilerini değişen derecelerde etkiler .
Biyokimyada, sterik etkiler genellikle doğal olarak oluşan moleküller olarak yararlanılmaktadır enzimler , katalitik sitesi büyük içinde gömülü olabilir protein yapısı. Farmakolojide sterik etkiler, bir ilacın hedef biyo-molekülleri ile nasıl ve ne oranda etkileşime gireceğini belirler .
Polimerlerde yaygın olarak kullanılan bir stabilizatör olan Tris (2,4-di-tert-butilfenil) fosfit .
Trisikloheksilfosfın , bir kütleli fosfin ligand kullanılan homojen kataliz ile, ve B (Cı- 6 F 5 ) 3 , klasik içerir sinirli Lewis çifti .
2,6-Di-tert-butilfenol , petrokimyasallardan plastiğe kadar değişen hidrokarbon bazlı ürünler için UV stabilizatörü ve antioksidan olarak endüstriyel olarak kullanılmaktadır .
Engellenmiş amin ışık stabilizatörleri , polimerlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Titanyum izopropoksit bir monomerdir, karşılık gelen titanyum etoksit ise bir tetramerdir.
Ayrıca bakınız
- Çarpışma teorisi
- Thorpe-Ingold etkisindeki sterik engellemenin bir sonucu olarak reaksiyon hızı hızlanır
- Sterik olarak indüklenen azalma
- Molekül içi kuvvet
- Van der Waals suşu , sterik suş olarak da bilinir
Referanslar
Dış bağlantılar
- Sterik Efektler ( chem.swin.edu.au ) de Wayback Machine (2008 25 Temmuz arşivlenmiş)
- Sterik: hesaplamak için bir program Moleküllerin (bir sterik Boyut gh.wits.ac.za ) de Wayback Machine (Aralık 22, 2017 arşivlenmiş)