シクロヘキセン環の対称性

1、3-ブタジエンと無水マレイン酸がDiels-Alder反応してcis型のシクロヘキセンジカルボン酸無水物を生成しますが、CNMRを見ると四本のシグナルしか現れません。 分子の対称面が存在するためとのことですが、シクロヘキセン環は半イス型をとっているにもかかわらず、なぜ対称面が現れるのでしょうか？
また、対称面の存在とCNMRで四本のシグナルしか出ないことの相関性もよくわかりません。
もしよろしければ教えてくれませんか？特に対称性についてお願いします。

No.1 ベストアンサー 回答者： doc_sunday 回答日時： 2008/01/22 20:21

>シクロヘキセン環は半イス型をとっているにもかかわらず…

シクロヘキセンの半イス型は熱的な振動の一つの極限構造でしかありません。言い換えれば半イス型の上の頂点の炭素と下の頂点の炭素とは激しく入れ替わっています。これは分子内にいずれかの炭素をエクアトリアルに固定する様なグループがないためです。
ですが、溶液の温度を充分下げて炭素骨格の振動が充分遅い状態にまで持ち込めばもっと多数、多分全ての炭素が別れて見えると思います。温度を上下させて等価なグループを別々のピークとして見られるようにする方法は分子の動力学の一般的な手法で、これから交換の活性化エネルギーが計算できます。(大昔はやりました）
なお、必要ないでしょうが四種の炭素は、二重結合の両方の炭素、二重結合と酸の根本の間の炭素、酸の根本の炭素、酸の炭素に帰属されます。

No.2 回答者： noname#48539 回答日時： 2008/01/22 20:37

立体配置(configuration)と立体配座(conformation)の違いを勉強されたらこの疑問が解けると思います。

必ず分子モデルを組んでみてください。