탄소와 화합물은 오늘날 세계에서 볼 수있는 많은 천연 화합물의 필수 빌딩 블록입니다. 이 화합물, 기하학 및이 지오메트리로 인해 반응하는 방식을 이해하는 것은 우리 주변에서 발생하는 많은 반응을 이해하는 열쇠입니다. 그러나이 화합물들 중 다수는 고정 형상이 없으며 일련의 모양 사이에 번갈아가 아닙니다.
이것은 형태라고하는 화합물 분자의 형상에서 새로운 개념을 일으킨다. 탄소 화합물은 그들이 나타내는 탄소 탄소 결합에 따라 세 가지 범주로 나뉩니다. Alkane, Alkene 및 Alkyne은 자연에서 발견되는 세 가지 유형의 탄소 화합물입니다. 가장 중요한 알칸 중 하나는 에탄입니다. 내용은 정의와 에탄의 두 가지 형태를 설명합니다.
에탄
에탄은 알칼리성의 탄소 화합물 패밀리에서 발견되는 두 번째 유형의 화합물입니다. 모든 알칸은 공통 특성을 공유합니다. 모든 알칸에 존재하는 모든 탄소 탄소 결합은 항상 단일 결합입니다.
에탄은 공식 C2H6을 가지며 단일 탄소 탄소 결합을 갖는다. 그것은 많은 산업 및 소규모 활동에서 널리 사용됩니다. 대량의 에틸렌을 만드는 것에서 알코올 음료에서 발견되는 에탄올에 이르기까지 에탄은 오늘날 세계에서 사용되는 가장 일반적인 탄소 화합물입니다.
에탄에 존재하는 단일 결합은 실제로 시그마 본드입니다. 시그마 채권은 공유 결합이 발생할 때 형성되는 특수 채권이다. 공유 결합은 원자의 가장 바깥 쪽 쉘에 존재하는 전자의 공유를 포함합니다. 탄소는 원자가 껍질에 4 개의 원자를 가지고 있으며 활발하게 사용하여 공유 결합을 형성합니다.
시그마 본드는 자연에서 발견되는 가장 강력한 공유 결합입니다. 그들은 원자 궤도의 직접적인 겹치는 데 힘을 빚지고 있습니다. 이것은 공유 결합을 생성하는 데 관여하는 분자 또는 원자 모두에 강하게 부착 된 공통 전자 영역을 생성합니다. 에탄은 단일 시그마 결합을 가지며 공유 결합에 다른 유형의 결합이 관여하지 않기 때문에, 이것은 에탄의 두 가지 중요한 형태를 야기합니다.
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컨 포머
순응자는 분자가 형성된 결합의 축을 주위로 회전 할 때 발생하는 기하학적 형태의 변화로 인해 형성되는 특수 구조이다. 모든 화합물은 결합 길이와 이러한 결합 사이의 각도를 설명하여 3 차원으로 표현할 수 있습니다.
화합물은 낮은 에너지 상태를 달성하기 위해 준수를 형성합니다. 모든 분자와 원자는 안정적인 상태를 달성하기를 원합니다. 이는 에너지 상태가 낮은 상태를 갖기를 원합니다. 탄소 화합물의 작용기가 크기가 중요하고 이들 그룹의 특정 공간 방향이 화합물에 정의 된 양의 에너지를 제공 할 때, 이들 화합물은 공간적 변화를 겪게된다.
.결합제는 결합 및 분자에 대한 특정 표기법 세트를 사용하여 시각화됩니다. 가장 널리 사용되는 방법 중 하나는 Newman의 프로젝션 방법입니다. 이 방법에서 웨지와 대시는 본드를 나타내는 데 사용됩니다. 우리가 그린 용지는 본질적으로 2 차원이기 때문에 쐐기는 본드가 종이의 평면에서 나오는 사람을 향해 나오고 있음을 나타냅니다. 반대로, 대시는 채권이 종이의 평면 아래로 내려 가고 있음을 나타냅니다.
뉴먼의 투영에서, 화합물의 특정 결합은 이해의 결합으로 선택됩니다. 그런 다음 구조는 결합의 전면에있는 원자가 점으로 표시되도록하는 반면 뒷면의 원자는 원으로 그려집니다. 그런 다음 결합이 결합 된 원자와 관련하여 결합이 그려집니다.
에탄의 형태
에탄은 회전하는 단일 탄소 탄소 결합을 가지고 있습니다. 또한 탄소 수소 결합 주위에서 회전 할 수 있지만 그 회전은 공간적으로 다른 화합물을 생성하지 않을 것입니다. 따라서 두 탄소 사이의 시그마 유대는 관심의 유대입니다.
시그마 결합은 결합 된 원자 사이의 겹침에 기초하여 형성된다. 이러한 유대는 본질적으로 원통형입니다. 따라서, 두 끝이 회전 할 때에도 전체 정도의 중첩이 있는지 확인할 수 있습니다. 이것은 결합 된 원자의 회전으로 인해 방해받지 않기 때문에 시그마 본드 주위를 주위로 회전시키는 데 적은 양의 에너지가 필요하다는 것을 의미합니다.
.Newman의 에탄 구조에 따르면, 전면 탄소는 3 개의 수소 원자가 그것에 결합되어 있으며, 후면 원자는 또한 3 개의 수소 원자가 그것에 결합 된 3 개의 수소 원자를 갖는다. 첫 번째 컨 포머는 전면 원자의 탄소 수소 결합이 제 2 원자의 탄소 수소 결합에 60도에있을 때 형성된다.
이것은 에탄의 비틀 거리는 모양 순응물을 만듭니다. 이 상태는 가장 낮은 에너지를 보유하고 있으며 전면의 탄소 수소 결합이 뒷면의 탄소 수소 결합에서 가장 먼이기 때문에 매우 안정적입니다. 전자 반발은 최소이며 분자의 총 에너지를 줄입니다.
비틀 거리는 형태의 전면 탄소의 결합을 또 다른 60 도만 회전시킴으로써, 전선의 탄소 수소 결합은 뒤쪽의 탄소 수소 결합과 정확히 일치한다. 이것은 비틀림 변형, 즉 앞뒤의 탄소 수소 결합 사이의 반발이 최대 인 이클립스 형태를 만듭니다. 국가는 높은 에너지 상태이며 안정적이지 않습니다.
결론
순응자는 분자가 형성된 결합의 축을 주위로 회전 할 때 발생하는 기하학적 형태의 변화로 인해 형성되는 특수 구조이다. 모든 화합물은 결합 길이와 이러한 결합 사이의 각도를 설명하여 3 차원으로 표현할 수 있습니다.
에탄은 단일 시그마 결합과 공유 결합과 관련된 다른 유형의 결합이 없으며, 이는 에탄의 두 가지 중요한 형태를 야기합니다. 첫 번째 컨 포머는 전면 원자의 탄소 수소 결합이 제 2 원자의 탄소 수소 결합에 60도에있을 때 형성된다. 이것은 에탄의 비틀 거리는 모양 부합을 만듭니다.
비틀 거리는 형태의 전면 탄소의 결합을 또 다른 60 도만 회전시킴으로써, 전선의 탄소 수소 결합은 등의 탄소 수소 결합과 정확히 일관되게 일식 형태를 만듭니다.