構象異構

構象異構 （ 英語 ： Conformational isomerism ， 又譯構型異構或結構異構 ） 指由於原子環繞於化學鍵四周 ， 而導致結構式相同 ， 卻具有化學構象或構象異構體之差異的分子現象 。 有三種效應 ， 會使某些構象異構物較爲穩定 ： 與骨幹相連的各組原子形成交錯 （ staggered ） 現象 ， 這是乙烷較常以交叉方式存在的原因 。 立體排斥現象也會使某些構象異構物較常發生 。 極性鍵結的鍵矩 （ bond moments ） 能使某些構象異構物較穩定 。 不同的構象異構物 ， 會因爲鍵結位置的旋轉而互相變換 ， 且不會破壞化學鍵 。 以丁烷爲例 ， 其紐曼式投影 （ 右圖 ） 可顯示出主幹 （ C - C鍵 ） 周圍各鍵結上之分子 （ C2及C3 ） 之間的夾角變化 。 旋轉異構物指構象異構物的各形式 ， 旋轉能障 （ rotation barrier ） 則爲相互變換所需的活化能 。 各種構象異構物存在的比例 ， 是依照波茲曼分佈決定 ： 上式中 ， i與j爲最高能量及最低能量 ； g爲特定能量可產生的構象異構物數量 ； N爲特定構象異構物的所佔分子數量 。 有兩種重要的構象同分異構物型態 ： 線性烷烴構象 （ linear alkane conformation ） ， 擁有交錯式 （ staggered ） 、 重疊式 （ eclipsed ） 與間扭式 （ gauche ） 。 環己烷構象 （ cyclohexane conformation ） ， 可分椅式 （ chair ） 及船式 （ boat ） 。 其他構象同分異構物的例子還有分子的摺疊 （ folding ） 現象 ， 會使某些形狀較穩定 ， 並具有某些功能 。 此外還有旋轉對映異構物 （ atropisomer ） 等 。