ENGLISH

بحث في العناوين     بحث في المحتوى     بحث في اسماء الكتب     بحث في اسماء المؤلفين

القرأن الكريم وعلومه
العقائد الأسلامية
الفقه الأسلامي
علم الرجال
السيرة النبوية
الاخلاق والادعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الأدارة والاقتصاد
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الزراعة
الجغرافية
القانون
الإعلام

عدد المواضيع في هذا القسم 8595
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الاشعاعية والنووية

Heats of Combustion of Cycloalkanes and Strain Energies

03:13 PM

28 / 1 / 2022

554

Author : John D. Roberts and Marjorie C. Caserio

Book or Source : Basic Principles of Organic Chemistry : LibreTexts project

page : ............

+
-

Heats of Combustion of Cycloalkanes and Strain Energies

The strain in ring compounds can be evaluated quantitatively by comparing the heats of combustion per CH2 group, as in Table 12-3. The data indicate that cyclohexane is virtually strain-free, because the heat of combustion per CH2 is the same as for alkanes (157.4kcal mol1). The increase for the smaller rings clearly reflects increasing angle strain and, to some extent, unfavorable interactions between nonbonded atoms. For rings from C7 to C12 there appears to be a residual strain for each additional CH2 of 1 to 1.5kcal mol−1. These rings can be puckered into flexible conformations with normal C−C−C angles, from C7 to C13 such arrangements all have pairs of partially eclipsed or interfering hydrogens. The larger cycloalkanes such as cyclopentadecane appear to be essentially strain-free.

We expect that the total strain in cycloalkanes of the type (CH2)n should decrease rapidly in the order n=2>n=3>n=4. However, the data of Table 12-3 show that the order actually is 3≅4>2. This difference in order often is disguised by dividing the heats of combustion by the numbers of CH2 groups and showing that the heats of combustion per CH2 are at least in the order expected from bond-angle strain. This stratagem does not really solve the problem.

It is important to recognize that when we evaluate strain from the heats of combustion per CH2 group, we are assuming that the C−H bonds have the same strength, independent of nn. However, the bond-dissociation energies of each of the C−H bonds of ethene and cyclopropane are greater than of the C2−H bonds of propane (Table 4-6).

Bond dissociation energies at 25 degrees C.

Any amount that these bonds are stronger than normal will make the strain energies judged from heats of combustion appear to be less. If we take the C−H bonds to be on average 2kcal mol−12kcal mol−1 stronger in cyclobutane, 6kcal mol−1 stronger in cyclopropane, and 13kcal mol−113kcal mol−1 in ethene, we can correct the carbon-carbon strain energies accordingly. For cyclobutane the corrected strain then is 8×2 (for the eight C−H bonds) +26.3 (total strain from Table 12-3) =42.3kcal mol−1. The corresponding figures for cyclopropane are 6×6+27.6=63.6kcal mol−1, and for ethene, 4×13+22.4=74.4kcal mol−1. The results support the intuitive expectations by giving larger differences in the right direction for the strain energies of cyclobutane, cyclopropane, and ethene. Whether this analysis is quantitatively correct or not, it does give some indication of why strain energy is not a very precise concept - unless we can reliably estimate the net effects of a strain.

قالوا في الحسين عليه السلام . . . .
أربعُ كراماتٍ لِمَنْ زارَ الإمامَ ا . . . .
طريق الحياة . . . .
رجل الأحزان . . . .
أربعُ كراماتٍ لِمَنْ زارَ الإمامَ ا . . . .
كربلاءُ.. والحُزنُ السَّرمَدِيّ . . . .
الرباني الكبير . . . .
كيفَ نَستَقبلُ شهرَ مُحرّمٍ ويومَ ع . . . .
گلي يالميمون .. وين والينه . .
مِن وصيّةِ النَّبيِّ الأعظمِ مُحَمّ . .
أصحاب الإمام الحسين (عليه السلام) ص . .
مِن وصيّةِ النَّبيِّ الأعظمِ مُحَمّ . .
عقيدتنا في زيارة قبور الأئمة عليهم . .
مِن وصيّةِ النَّبيِّ الأعظمِ مُحَمّ . .
دفع الضرر مقدم على جلب المنفعة . .
مِن وصيّةِ النَّبيِّ الأعظمِ مُحَم . .
اُفصُلِي نومَ طِفلِكِ بسِتِّ خُطوات . .
كيفَ تجعلُ شخصِيَّتَكَ مَرِحَةً وذا . .
سَبعةُ أمورٍ تَدعَمُ التربيةَ الإيج . .
كيفَ تَبني الثِّقَةَ في أولادِك؟ . .
الإسلامُ وتربيةُ البَناتِ . .
الآثارُ السَلبيّةُ لكثرةِ العُطلِ ع . .
نواحي المسؤوليّةِ الفرديّةِ والجماع . .
أضرارُ الغِيبَة . .
العلماء يلمّحون إلى أول مادة مظلمة . .
الصين تتحدى تويوتا بسيارة جميلة ومت . .
سيارة رخيصة ومتطورة واقتصادية من تو . .
تسريبات تكشف عن سماعات سامسونغ اللا . .
دراسة تحل سرا محيّرا حول أدمغة الطي . .
علماء: روسيا موطن حشرات التلقيح الأ . .
صورة مذهلة لبقايا مستعر أعظم عالجها . .
استمرار انخفاض الأجور يسرّع بتدهور . .
رائحة كريهة قد تكون علامة "خطيرة ل . .
دراسة: عقاران يمكن أن يزيدا خطر الإ . .
دراسة جديدة تحذر من عامل هام يمكن أ . .
طبيبة توضح فوائد الملح من دون ملح . .
تناول السمك يحسن من قدرة السمع لدى . .
ماء الخيار.. مشروب سحري فوائده لا ت . .
دراسة حديثة تجيب.. هل توقظ القهوة ش . .
فوائد صحية مذهلة للأطعمة الغنية بال . .
المركزُ الوطنيّ لعلوم القرآن: أميرُ . .
توصياتٌ خاصّة بإحياء مراسيم عاشوراء . .
وحدة الإرشاد والتوجيه الديني النسوي . .
هيئة المواكب الحسينية و الأجهزة الأ . .
بالصور: مرقد الامام الحسين (ع) يستق . .
دورات دينية صيفية برعاية العتبة الح . .
الأمانة العامة للعتبة الكاظمية المق . .
الأمانة العامة للعتبة العسكرية المق . .