Opublikowałem wcześniej wpis dotyczący cyklallenów. Napisałem wtedy w nagłówku, że tamte struktury nie są ładne. W poniższym wpisie pokażę, że jednak można uzyskać cząsteczki cyklallenów o nieco bardziej eleganckiej formie.
Poniżej pokazałem cząsteczkę o wzorze sumarycznym C32H16. Struktura jest zoptymalizowana i zrelaksowana na poziomie półempirycznym (Orca 6.0.0/ xTB/ hess-plus):
Cząsteczka pokazana poniżej zawiera większą liczbę atomów wodoru. Uwodornione są mostki łączące fragmenty cykliczne (C32H24 – parametry obliczeń jak wyżej):
Jeśli się uważnie przyjrzeć pierścieniom składowym w powyżej pokazanej cząsteczce, to można zauważyć pewną cechę. Okazuje się, że trzy pierścienie mają konfigurację krzesłową a jeden skręconą (przez analogię do konformacji w cykloheksanie). Prawdopodobnie dzięki temu skręceniu cząsteczkę udało się zoptymalizować i zrelaksować. Niepokoił mnie jednak ten wyjątek konfiguracyjny (skręcenie jednego pierścienia). W wyniku modyfikacji udało mi się zastąpić pierścień skręcony takim, który posiada konfigurację krzesłową (parametry obliczeń jak wyżej):
Konstrukcja poprzednich cykli nasunęła mi myśl, że można uzyskać inny rodzaj cząsteczek przestrzennie rozbudowanych. Uzyskałem związek tricykliczny (parametry obliczeń jak powyzej):
Nie jest on podobny do poprzednich. Pokazuję go jednak tutaj, gdyż powstał w wyniku modyfikacji tamtych. Niestety dalsza rozbudowa doprowadziła do struktury, która nie dała się zrelaksować (parametry obliczeń jak wyżej):
Częstość ujemna pokazuje (nie wizualizuję jej tutaj), że drganie wewnętrznych pierścieni próbuje je „wypchnąć” z wnętrza cząsteczki. Ten wynik zniechęcił mnie do dalszej rozbudowy tych ciekawych przecież struktur.