Tensión (química)
[1] Al igual que un resorte (muelle) comprimido debe mantenerse en su lugar para evitar la liberación de su energía potencial, una molécula puede ser mantenida en una conformación energéticamente desfavorable por los enlaces dentro de esa molécula.
Entalpía y entropía están relacionados con energía libre de Gibbs a través de la ecuación (a temperatura constante): La entalpía es típicamente la función termodinámica más importante para determinar una conformación molecular más estable.
Como por lo general la entalpía es considerada más importante, la entropía a menudo puede ser ignorada[1] Este no es siempre el caso; si la diferencia de entalpía es pequeña, la entropía puede tener un efecto más importante en el equilibrio.
[1] Podríamos esperar que el butano sea más o menos un 82% anti y un 18% gauche a temperatura ambiente.
Una investigación ha demostrado que la conformación escalonada puede ser más estable debido a un efecto hiperconjugativo.
La diferencia energética entre los distintos confórmeros se resumen en la siguiente gráfica: De acuerdo con la teoría RPECV del enlace molecular, la geometría preferida de una molécula es aquella en la que los electrones tanto enlazantes como no enlazantes son tan distantes entre sí como sea posible.
En las moléculas, es bastante común para estos ángulos a ser algo comprimido o expandido en comparación con su valor óptimo.
[5] Los ejemplos más simples de tensión anular son los cicloalcanos pequeños tales como el ciclopropano y ciclobutano, que se describen a continuación.
Además, a menudo hay eclipsamientos en los sistemas cíclicos que no puedan ser aliviados.
Hay situaciones en las que conformaciones aparentemente idénticas no son iguales en la energía de tensión.
Estos tipos de compuestos suelen tener una conformación más lineal para evitar la tensión o impedimento estérico entre los sustituyentes.
La cantidad de tensión es dependiente en gran medida del tamaño del sustituyente y puede ser aliviado mediante la formación de la conformación silla que coloca el sustituyente en una posición ecuatorial.
