inelele cu șase membri ale decalin, ca și cele ale ciclohexanului, sunt de așteptat să fie cele mai stabile în forma scaunului. Cu toate acestea, există două moduri posibile în care două scaune pot fi unite (figura 12-21). Hidrogenii cu joncțiune inelară pot fi fie pe aceeași parte a moleculei (CIS-decalin), fie pe laturile opuse (trans-decalin). Când cele două inele sunt unite prin două legături de tip ecuatorial, rezultă trans-decalin, în timp ce o uniune axial-Ecuatorială dă CIS-decalin. Ambii izomeri sunt cunoscuți, iar izomerul trans este aproximativ \(2\: \ text{kcal mol}^{-1}\) mai stabil decât izomerul cis, în mare parte din cauza interacțiunilor relativ nefavorabile nebondate în zona concavă a cis-decalin (vezi figura 12-22).
este de interes istoric să observăm că teoria tulpinii Baeyer cu inelele sale plane prezice o singură formă de decalin cu hidrogenii de joncțiune inelară pe aceeași parte a moleculei (figura 12-23). Conceptul Sachse-Mohr de inele fără tulpini încrețite permite doi izomeri. De fapt, Mohr a prezis că cei doi izomeri ai decalinei ar trebui să existe înainte de W. H centicckel (1925) a reușit să le pregătească. Ambii izomeri apar în petrol.
în acest moment, probabil că va fi util să construim modele de cis – și trans-decaline pentru a aprecia următoarele: (a) cei doi compuși nu pot interconverti decât dacă legăturile \(\ce{C-C}\) sau \(\ce{C-H}\) sunt mai întâi rupte. (b) trans-Decalin este un sistem relativ rigid și, spre deosebire de ciclohexan, cele două inele nu se pot răsturna de la o formă de scaun la alta. În consecință, orientarea substituentului este fixată în conformația scaun-scaun a trans-decalin. (c) formele scaun-scaun ale CIS-decalin sunt relativ flexibile, iar inversarea ambelor inele apare destul de ușor (bariera de inversare este de aproximativ \(14 \: \text{kcal mol}^{-1}\)). Prin urmare, un substituent poate interconverti între conformațiile axiale și ecuatoriale (figura 12-24).
ramificațiile analizei conformaționale a sistemelor inelare flexibile și rigide sunt de o importanță considerabilă pentru înțelegerea stabilității și reactivității în sistemele policiclice. Acest lucru va deveni din ce în ce mai evident în discuțiile ulterioare.
colaboratori și atribuții
- John D. Robert și Marjorie C. Caserio (1977) principiile de bază ale chimiei organice, ediția a doua. W. A. Beniamin, Inc. Menlo Park, CA. ISBN 0-8053-8329-8. Acest conținut este protejat prin drepturi de autor în următoarele condiții: „vi se acordă permisiunea pentru reproducerea, distribuirea, afișarea și performanța individuală, educațională, de cercetare și necomercială a acestei lucrări în orice format.”