de zes-membraan ringen van decaline, zoals die van cyclohexaan, zullen naar verwachting het meest stabiel zijn in de stoelvorm. Er zijn echter twee manieren waarop twee stoelen kunnen worden samengevoegd (figuur 12-21). De ring-junctie hydrogenen kunnen ofwel aan dezelfde zijde van het molecuul (cis-decaline) of aan tegenovergestelde zijden (trans-decaline). Wanneer de twee ringen door twee equatoriale bindingen worden verbonden, ontstaat trans-decaline, terwijl een axiaal-equatoriale Unie cis-decaline geeft. Beide isomeren zijn bekend, en het trans – isomeer is ongeveer \(2 \: \text{kcal mol}^{-1}\) stabieler dan het cis-isomeer, grotendeels vanwege relatief ongunstige niet-gebonden interacties binnen het concave gebied van cis-decaline (zie figuur 12-22).
het is van historisch belang op te merken dat de stamtheorie van Baeyer met zijn vlakke ringen slechts één vorm van decaline voorspelt met de ring-junctiehydrogenen aan dezelfde zijde van het molecuul (figuur 12-23). Het Sachse-Mohr concept van puckered strain-free ringen maakt twee isomeren mogelijk. In feite voorspelde Mohr dat de twee isomeren van decaline vóór W. zouden moeten bestaan. Hückel (1925) slaagde erin ze voor te bereiden. Beide isomeren komen voor in aardolie.
op dit punt zal het waarschijnlijk nuttig zijn om modellen van cis – en trans-decalinen te construeren om het volgende te waarderen: (a) de twee verbindingen kunnen niet interconverteren tenzij \(\ce{C-C}\) of \(\ce{C-H}\) eerst worden verbroken. (B) trans-Decaline is een relatief stijf systeem en in tegenstelling tot cyclohexaan kunnen de twee ringen niet van de ene stoelvorm naar de andere draaien. Dienovereenkomstig wordt de oriëntatie van de substituent vastgesteld in de stoel-stoel bouw van trans-decalin. (c) de stoel-stoel vormen van cis-decalin zijn relatief flexibel, en inversie van beide ringen tegelijk gebeurt vrij gemakkelijk (de barrière voor inversie is ongeveer \(14 \: \text{kcal mol}^{-1}\)). Een substituent kan daarom interconverteren tussen axiale en equatoriale conformaties (figuur 12-24).
de vertakkingen van conformationele analyse van flexibele en stijve ringsystemen zijn van groot belang voor het begrip van stabiliteit en reactiviteit in polycyclische systemen. Dit zal in latere discussies steeds duidelijker worden.
bijdragers en toeschrijvingen
- John D. Robert en Marjorie C. Caserio (1977) Basic Principles of Organic Chemistry, second edition. W. A. Benjamin, Inc. , Menlo Park, CA. ISBN 0-8053-8329-8. Deze inhoud is auteursrechtelijk beschermd onder de volgende voorwaarden: “u krijgt toestemming voor individuele, educatieve, onderzoek en niet-commerciële reproductie, distributie, weergave en uitvoering van dit werk in elk formaat.”