Die Konformation eines Moleküls beschreibt die
räumliche Anordnung der Atome an den drehbaren
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindungen.
Weitere Begriffe der Stereochemie lassen sich unter dem Glossareintrag
Isomerie nachschlagen.
Moleküle, welche die gleiche Konfiguration besitzen, sich jedoch durch Drehung um eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindung ineinander überführen lassen, nennt man Konformationen. Siehe dazu auch das Lernmodul zu Ethan: scheLM 3D JS oder scheLM 3D JAVA
Bei der gestaffelten Konformation eines Moleküls sind die
Subtituenten der beiden Kohlenstoffatome, welche an der
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindung beteiligt sind, um 60°
zueinander verdreht. Die Substituenten sthen auf Lücke.
Diese Konformation ist energetisch am
günstigsten und stellt ein Energieminimum dar, da die Substituenten
weiter voneinander entfernt sind als zum Beispiel bei der
ekliptischen Konformation.
Bei Ethan entsprechen die oben erwähnten Substituenten Wasserstoffatome. Rechts oben ist die Sägebock-Projektion von Ethan dargestellt links die Newman-Projektion.
In der Newman-Projektion lässt sich besonders gut erkennen, dass die Substituenten der beiden Kohlenstoffatome um 60° gegeneinander verdreht sind, die gegenseitige Abstoßung der Elektronenhüllen ist so minimal.
Mehr Informationen finden Sie im Lernmodul zu Ethan: scheLM 3D JS oder scheLM 3D JAVA
Betrachtet man die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindung zwischen dem
zweiten und dritten Kohlenstoffatom im Butanmolekül, erhält man ein
ähnliches Bild wie im oben gezeigten Ethanmolekül.
Als Substituenten sind es hier jedoch nicht drei Wasserstoffatome, sondern zwei
Wasserstoffatome und eine CH3-Gruppe.
Die CH3-Gruppe verfügt über
eine größere Elektronenhülle als die Wasserstoffatome und führt dazu,
dass zwei energetisch unterschiedliche gestaffelte Konformationen
vorhanden sind.
Zum einen ist das die rehchts gezeigte synklinale (gauche) Anordnung. Hier ist die eine Methylgruppe um 60° zur anderen Methylgruppe verdreht.
Zum anderen die antiperiplanare Anordnung, bei der die beiden Methylgruppen, wie links zu sehen, um 180° zueinander verdreht sind.
Mehr Informationen fi9nden Sie im Lernmodul zu Butan: scheLM 3D JS oder scheLM 3D JAVA