Química Orgânica 1 · Conformações e estabilidade
Energia de tensão do ciclopropano a partir de calores de combustão
Condições: Heat of combustion per CH2: cyclopropane 697.1 kJ/mol; strain-free reference 658.6 kJ/mol
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
A pergunta
O ciclopropano libera 697.1 kJ/mol de calor por grupo CH2 na combustão, enquanto um CH2 sem tensão libera 658.6 kJ/mol. Qual é a tensão total do anel do ciclopropano, em kJ/mol?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta: 115.5 kJ/mol Aceito com margem de ±1 kJ/mol.
- Se você obteve 38.5 kJ/mol: 38.5 kJ/mol é a tensão por grupo CH2; o ciclopropano tem três grupos CH2, então multiplique por 3.
- Se você obteve 2091.3 kJ/mol: Esse é o calor de combustão inteiro do ciclopropano (3 × 697.1); a tensão é apenas o excesso em relação à referência sem tensão.
- Se você obteve 77 kJ/mol: O ciclopropano tem três grupos CH2, não dois.
Solução explicada
Calor em excesso por CH2 = 697.1 − 658.6 = 38.5 kJ/mol. O ciclopropano tem três grupos CH2, então sua tensão total é 3 × 38.5 = 115.5 kJ/mol, devida aos ângulos de ligação de 60° (tensão angular) e às ligações C–H totalmente eclipsadas (tensão torsional).
O que você vai praticar
Calcule a tensão total do anel do ciclopropano a partir do seu calor de combustão por grupo CH2 e de uma referência sem tensão.
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