Conformazione
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La conformazione indica un aspetto tipico, noto, assunto da una struttura, da un corpo.
In chimica, la conformazione è riferita alla forma della molecola, cioè alla disposizione spaziale degli atomi della molecola che cambia attraverso la rotazione attorno ai legami semplici. Ciascuna conformazione che la molecola può assumere è anche detta isomero conformazionale, conformero o rotamero.
Nella grande maggioranza dei casi, a temperatura ambiente le conformazioni si interconvertono rapidamente l'una nell'altra e non è possibile isolare un unico conformero, tuttavia possono esservi casi in cui l'ingombro sterico è tale da bloccare la molecola in una delle conformazioni possibili, ad esempio nei bifenili tetrasostituiti in posizione orto. Il rapporto tra le popolazioni dei diversi conformeri presenti all'equilibrio è dato dalla distribuzione di Boltzmann:
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[modifica] Conformazioni in molecole acicliche
L'esempio più semplice di conformeri è quello delle configurazioni eclissata e sfalsta dell'etano. Per via della repulsione elettrostatica reciproca tra gli elettroni, l'etano tende ad assumere preferibilmente una conformazione sfalsata, dove l'angolo diedro formato da due legami C-H ciascuno su un diverso atomo di carbonio è di 60°; la barriera energetica tra le due conformazioni è comunque sufficientemente bassa da consentire anche a basse temperature una rotazione completa attorno al legame che unisce i due atomi di carbonio.
[modifica] Conformazioni in cicloesano e derivati
Altro esempio è offerto dal cicloesano (un cicloalcano) che può assumere diverse conformazioni per la possibile rotazione attorno al legame C-C, ciascuna con una propria stabilità.
Le tipiche conformazioni sono: a sedia, a barca, a twist (o treccia). La prima è quella più stabile (i legami infatti sono disposti in modo da minimizzare l'ingombro sterico); la conformazione a barca è invece meno stabile rispetto alle altre due, perché i legami C-H si trovano in posizione reciprocamente eclissata. Per questo motivo il cicloesano tende a passare da questa conformazione alla conformazione a twist, attraverso una torsione.
[modifica] Conformazioni di peptidi e proteine
All'interno delle proteinaproteine le varie catene polipeptidiche assumono delle conformazioni che vanno a costituire i vari elementi di struttura secondaria nelle proteine di cui i principali sono le α eliche, i foglietti Β ed i turns. I vari elementi di struttura secondaria ripiegandosi tra loro danno la conformazione della proteina, definita struttura terziaria. I peptidi possono assumere le conformazioni tipiche della struttura secondaria delle proteine, ma a seconda della lunghezza della catena hanno diversa mobilità conformazionale e possono assumere un numero maggiore di conformazioni.
