Sykloheksaanin konformaatiot

Sykloheksaanin konformaatiot Chime-harjoitus
Kuusirengasrakenteet on osana monien lääkeaineiden ja luonnonaineiden molekyyleissä. Tästä syystä sykloheksaanin konformaatiot ovat yleisesti kiinnostavia.

Sykloheksaanin pysyvin konformaatio on tuolimuoto. Venemuoto on energeettisesti epäedullisempi kuin tuolimuoto. Tuolimuodossa vety- ja hiiliatomien välisten sidosten sijainti renkaaseen nähden on joko aksiaalinen tai ekvatoriaalinen.

Tehtävä

Tutki molekyylimallien ja animaation avulla sykloheksaanimolekyylin konformaatioita ja niiden pysyvyyteen vaikuttavia seikkoja.
a)	Mitä tarkoitetaan konformaatiolla?
b)	Mittaa sidoskulmia ja atomien välisiä etäisyyksiä sekä tuoli- että venemuodosta. Perusteleniiden avulla, miksi tuolimuoto on pysyvämpi.
	Voit avata mallit ja animaation myös erikseen isoon ikkunaan. Linkit 1, 2 ja 3 kuvien ohessa.

	Molekyylimallien 1 ja 2 värit
Aksiaalinen	– renkaasta suoraan ylös tai alas suuntautuva sidos, H-atomin tunnusvärinä turkoosi
Ekvatoriaalinen	– renkaasta sivulle suuntautuva sidos, H-atomin tunnusvärinä valkea
	– Venemuodon vetyatomeilla on värinä rosa.
	– Hiiliatomien tunnusvärinä on harmaa.

1. Sykloheksaanin tuolimuoto	2. Sykloheksaanin venemuoto

3. Animaatio tuoli – vene – tuoli	Kulmat	Etäisyydet	Isoon ikkunaan	1	2	3
	Tuolimuotoja on itse asiassa kaksi. Konformaatio vaihtuu toisesta tuolimuodosta toiseen renkaan taipuessa. Tällöin aksiaalinen vety kääntyy ekvatoriaaliseksi ja päinvastoin. Rengas käy läpi useita eri konformaatioita vääntyneestä veneestä veneeseen ja puolituoliin. Huoneenlämpötilassa sykloheksaanirengas vaihtaa konformaatiotaan jatkuvasti ja nopeasti.
	Animaation ohje
Sykloheksaanin kaksi tuolimuotoa ovat identtiset, koska jokaiseen hiiliatomiin on liittynyt vain vetyatomeja. Voit todeta mallista kahden tuolimuodon olemassaolon, koska aksiaaliset vedyt on värjätty turkoosiksi. Kun pysäytät animaation renkaan ääriasentojen kohdalla, huomaat turkoosien vetyatomien suuntautumisesta, kumpi tuolimuoto on näkyvillä.
Tehtävän vastaukset

	Kulmat 1. Avaa Chimen valikko näpäyttämällä mustaa pohjaa hiiren oikeanpuoleista näppäintä käyttäen. 2. Valitse Select — Mouse Click Action — Angle (valinta kummallekin malille erikseen). 3. Näpäytä kolmea atomia, joiden välisten sidosten kulman määrität. Tulos näkyy selaimen status-rivillä.

	Etäisyydet 1. Avaa Chimen valikko näpäyttämällä mustaa pohjaa hiiren oikeanpuoleista näppäintä käyttäen. 2. Valitse Select — Mouse Click Action — Distance (valinta kummallekin malille erikseen). 3. Näpäytä kahta atomia, joiden välisen etäisyyden määrität. Tulos näkyy selaimen status-rivillä.

	Kun haluat pysäyttää animaation, avaa Chimen valikko näpäyttämällä mustaa pohja-aluetta hiiren oikeanpuoleisella näppäimellä ja valitse Animation. Pyrkiessäsi saamaan tietyn konformaation pysäytyskuvaan, avaa valikko valmiiksi kuvapohjan reunaan (näpäys esim. oikealle ylhäälle), jotta voit pysäyttää kuvan nopeasti.