Puntos de ebullición / fusión de ciclohexano y cicloheptano

No hay muchas fuentes confiables sobre el tema (como pude encontrar) ya que Parece que el cicloheptano no es la sustancia química más popular (pobre chico), pero le presentaré la mejor explicación / argumento / conocimiento de la situación que pueda.

Tenga en cuenta que sería únicamente mío interpretación, y un caso de explicar los resultados que vemos, en lugar de formular una explicación para abarcar los fenómenos naturales sin observar los resultados antes.

El ingrediente clave que noté mientras miraba a través de gráficos y demás fue la vinculación, que es conectado a los estéricos. Más sobre eso más adelante.

Puntos de fusión y ebullición de los cicloalcanos

Arriba hay una tabla de los puntos de fusión y ebullición de los cicloalcanos. Como era de esperar, el punto de ebullición aumenta linealmente. ¡Eso es encantador! Por lo tanto, podemos explicar el punto de ebullición con h intuición natural, similar a los alcanos regulares. ¡Mas es mas! Si la vida fuera tan simple.

Ahora echemos un vistazo a los puntos de fusión. ¡SANTO! ¿Ciclobutano? ¿Por qué estás tan drogado? (En realidad, es un error del libro. No obstante, es mayor en un poco que el ciclopentano y ese es el punto) Y wow, el ciclohexano es un monstruo, más allá del punto de fusión de nuestra agua más querida. Algo está mal en este universo. Deben ser los marcianos.

Pero no. No son los marcianos. Al menos no lo creo. La respuesta, creo, es estérica.

¿Estérica? Preguntas. ¿Estás tratando de decir que los enlaces de ciclobutano están más estructurados que los enlaces de ciclopentano y ciclohexano? ¿Más estructurado que el ciclohexano?

Precisamente.

Aunque puede que no espere mucha diferencia del ciclobutano y el ciclopentano, el ciclobutano está muy cerca de un ángulo recto (cuadrado perfecto) y esto permitiría El ciclopentano, por otro lado, es normalmente un «sobre» que permite un empaquetamiento menos cerrado.

De manera similar, el ciclohexano tiene un empaquetamiento cristalino muy cercano h puede explicar su bajo punto de fusión.

Luego, después de que su estructura cristalina se derrite, nuestra intuición da paso a las expectativas del punto de ebullición.

Una vez más, esto no es definitivo. Si es posible, me gustaría yuxtaponer las estructuras sólidas de cada cicloalcano, pero desafortunadamente los datos parecen escasos, especialmente para el cicloheptano, que es motivo de preocupación.