Química Orgânica 1 · Revisão de estereoquímica para a prova
Equatorial methylcyclohexane at equilibrium
Condições: Methylcyclohexane at 298 K. The equatorial chair is 7.3 kJ/mol lower in free energy than the axial chair, so ΔG° = −7.3 kJ/mol for axial → equatorial. R = 8.314 J/(mol·K). K = [equatorial]/[axial] = e^(−ΔG°/RT).
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
What percentage of methylcyclohexane molecules have the methyl group equatorial at equilibrium?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta: 95% Aceito com margem de ±0.6%.
- Se você obteve 50%: About 50% results from leaving ΔG° in kJ/mol while R is in J/(mol·K); convert 7.3 kJ/mol to 7300 J/mol.
- Se você obteve 5%: 5% is the axial fraction. The equatorial share is K/(K + 1) = 19/20.
Solução explicada
RT = 8.314 × 298 = 2478 J/mol. K = e^(7300/2478) = e^2.95 ≈ 19, so there are about 19 equatorial molecules for every axial one. The equatorial percentage is 19/20 × 100 ≈ 95%. The axial methyl suffers two 1,3-diaxial interactions with axial hydrogens, which is the origin of the 7.3 kJ/mol.
O que você vai praticar
Convert an axial–equatorial free-energy difference into an equilibrium percentage of the equatorial chair.
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