If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Если вы используете веб-фильтр, пожалуйста, убедитесь, что домены *.kastatic.org и *.kasandbox.org разблокированы.

Основное содержание
Текущее время:0:00Общая продолжительность:11:12

Транскрипция к видео

В предыдущем ролике мы построили проекцию Ньюмена для этана. В этом видео я покажу, как строить проекции Ньюмена для больших молекул. Будет ролик и про проекции Ньюмена для циклов. Усложним задачу. Возьмём бутан. По логике следующим должен быть пропан, но бутан интереснее. В нём 4 атома углерода. Построим шаростержневую модель. Вот атом углерода, ещё 1 ещё 1 и последний. И водород. Тут и тут. Здесь 2, вот так. Здесь 2, вот так. И здесь 3 атома водорода, вот так. Построим проекцию Ньюмена, Нужно решить, где передний атом. Есть возможность выбора. В молекуле бутана 4 атома углерода. Пусть второй будет передним, третий — задним, а эта группа CH3 будет заместителем здесь. Строим проекцию Ньюмена. Начнём. Вот передний атом. Его рисуем впереди, а этот — сзади. Перед построением проекции Ньюмена я изменю эту схему. Перерисую этот атом. Не буду рисовать все связи, а просто буду писать CH3. Рисовать буду оранжевым. Вот этот атом. Это шаростержневая модель. Здесь атом водорода и здесь. Вместо одного этого атома, нарисую всю группу лиловым. Это CH3. Метильная группа. Не 1 атом, а все 4. В шаростержневой модели это шарики. Атом № 2 связан с атомом № 3. Вот так. В проекции Ньюмена он будет задним. Вот атом № 3. 2 атома водорода и вот эта группа атомов. Это метильная группа. Группа CH3. Покажу синим. Нарисуем так. Группа CH3. 4 атома. CH3. И 2 атома водорода вот здесь. Смотрите сюда. Водород здесь и здесь, здесь и здесь, вот эта группа здесь. Это большой шарик. Покажу зелёным. Эти 2 атома водорода здесь. Вот они. Теперь видно, как построить проекцию Ньюмена. Это впереди, это сзади. Часть молекулы мы представили в виде отдельной группы. Построим проекцию Ньюмена и поговорим об устойчивости. Рисуем так. Этот атом впереди. Группа CH3 внизу. 2 атома водорода здесь и здесь. Передний готов. Синий атом будет сзади. Покажу передний атом маленькой оранжевой точкой. Синий атом будет сзади, вот так. Вот он. Вот группа CH3. Вот водород. Вспомните первый ролик о проекциях Ньюмена. У этих атомов есть электроны. Электронное облако вокруг группы CH3. Это 4 атома. Они взаимно отталкиваются. Это большая группа. Это сыграет свою роль в определении уровня потенциальной энергии. Очевидно, что группы с самыми большими электронными облаками управляют молекулой. Метильные группы будут взаимно отталкиваться. Это похоже на заторможенную конформацию, но здесь всё дело в метильных группах. Это так называемая анти-конформация. Анти-конформация. Торсионный угол между метильными группами составляет 180°. 180°. Это минимум потенциальной энергии и максимум устойчивости. Если это непонятно, вдумайтесь: лежащий камень имеет меньшую потенциальную энергию, чем висящий в воздухе. Камень на земле устойчив. Он никуда не денется. Висящий в воздухе достаточно толкнуть, и он упадёт. Или уже падает. Как знать? У него высокая потенциальная энергия, и он легко её высвобождает. Если энергия мала, устойчивость выше. Вот наиболее устойчивая конформация. Какие есть варианты? Если повернуть задний атом углерода по часовой стрелке, что получится? Рисуем переднюю часть. CH3 и 2 атома водорода. CH3 и 2 атома водорода здесь и здесь. Скопирую это. Можно по-другому, но так проще. Копируем, вставляем. Мне нужно 3. Вот. И ещё разок. Это передний атом везде. Покажу оранжевым везде. Рисуем задний атом. Везде одинаково. В каждом случае. Совершим поворот на 60°. Что мы получим в итоге? Атом водорода сместится вверх. Вот он. Я хотел сказать, это 120°. 120°. Вот водород. Метил сместится сюда, Водород — сюда. Вот так. Полный поворот на 120°. Вот это анти-конформация. Самая устойчивая, потому что метильные группы максимально удалены. А это скошенная конформация. Она на втором месте по устойчивости. Метильные группы не перекрываются. Тут они максимально удалены. На шаростержневой модели вот они, далеко друг от друга. Если молекулу скручивать, метильные группы станут ближе, электронные облака будут отталкиваться. Анти-конформация устойчива. Если молекулу слегка скрутить, получим скошенную конформацию. Что, если повернуть ещё на 60° по часовой стрелке? Что тогда произойдет? Будет заслонённая конформация, где метильные группы перекрываются. Минимум устойчивости. Так? Сейчас нарисуем. Вот группа CH3. Вот атомы водорода здесь и здесь. Минимум устойчивости, максимум потенциальной энергии. Если повернуть ещё на 60°, будет скошенная конформация. Группа CH3 тут. Атом водорода тут и тут. Вот так. Метильные группы не перекрываются, но ближе, чем в анти-конформации. Это тоже скошенная конформация. Надеюсь, идея ясна. Берём 2 атома углерода, большие радикалы рисуем как группы и строим проекцию Ньюмена для любой части молекулы. Вращая её, можно определить, какой вариант будет устойчивее. Subtitles by the Amara.org community