المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01


Ring Strain  
  
1938   10:46 صباحاً   date: 15-12-2016
Author : B.U.W. Maes · J. Cossy · S. Polanc
Book or Source : Structure, Bonding and Reactivity of Heterocyclic Compounds
Page and Part : p 4

Ring Strain

Ring strain is an effect that destabilizes cyclic compounds and in this context may make aziridines and aziridinium ions, which act as versatile intermediates in organic chemistry, susceptible to ring-opening reactions. Ring strain is characterized by the increase in energy due to the ring structure and plays an important role in the thermodynamics of aziridinium ions, as their existence makes the synthetically useful ring-opening reactions of these intermediates favorable.

Despite the important role of ring strain in certain activated aziridinium intermediates, it is rarely assessed quantitatively in experimental or theoretical studies, and the concept has not often been introduced in a formal way. A better understanding of various ring structures will be performed from a detailed theoretical analysis. For that reason, the ring strain of several ammonium species 3–8 (Fig. 1) is investigated.

Ring strain itself is composed of at least four different types of strain: Baeyer or angle strain, stretching strain, Pitzer or conformational strain, and Dunitz-Schomaker or transannular or steric strain (Fig. 2). Baeyer strain arises from bond angle expansion or compression relative to acyclic, unstrained species. This type is most pronounced in small rings. In aziridinium ions, for example, the endocyclic bond angle centered on a tetrahedral center is reduced from 109.5ο to 60ο. Baeyer strain is the most obvious type of strain. However, its effects are not always straightforward, as illustrated by the relatively low strain energy of cyclopropane compared to cyclobutane (115.1 and 110.1 kJ/mol, respectively). Indeed, three-membered rings are often stabilized by σ delocalization, which is characterized by an increase of electron density in the center of the ring.

Fig. 1 Cyclopropane 1, aziridine 2, and substituted ammonium ions 3–8

Fig. 2 Types of (ring) strain




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .