โครงสร้างแบบเก้าอี้เป็นโครงสร้างที่มีเสถียรภาพมากที่สุด ที่อุณหภูมิ298 เคลวิน (25 องศาเซลเซียส)โมเลกุลทั้งหมดในสารละลายไซโคลเฮกเซน 99.99% จะมีโครงสร้างแบบนี้  

วงแหวน C–C ของโครงสร้างเก้าอี้มีรูปร่างเหมือนกับวงแหวน 6 สมาชิกในโครงสร้างลูกบาศก์เพชร^{[ 7 ] : 16}สามารถจำลองได้ดังนี้ พิจารณาอะตอมคาร์บอนเป็นจุดที่มีพันธะครึ่งหนึ่งสี่พันธะยื่นออกไปทางจุดยอดของทรงสี่เหลี่ยมด้านเท่า วางอะตอมคาร์บอนบนพื้นผิวเรียบโดยให้พันธะครึ่งหนึ่งหนึ่งพันธะชี้ขึ้นตรงๆ เมื่อมองจากด้านบนโดยตรง พันธะครึ่งหนึ่งอีกสามพันธะจะปรากฏชี้ออกไปทางจุดยอดของสามเหลี่ยมด้านเท่าดังนั้นพันธะจะปรากฏเป็นมุม 120° ระหว่างกัน จัดเรียงอะตอมดังกล่าวหกอะตอมเหนือพื้นผิวเพื่อให้มุม 120° เหล่านี้ก่อตัวเป็นรูปหกเหลี่ยมปกติ การสะท้อนอะตอมสามอะตอมให้อยู่ใต้พื้นผิวจะให้รูปทรงเรขาคณิตที่ต้องการ

อะตอมคาร์บอนทั้งหมดมีความเท่าเทียมกัน พวกมันสลับกันระหว่างระนาบขนานสองระนาบ ระนาบหนึ่งประกอบด้วย C1, C3 และ C5 และอีกระนาบหนึ่งประกอบด้วย C2, C4 และ C6 โครงสร้างแบบเก้าอี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงหลังจากการหมุน 120° รอบแกนสมมาตรที่ตั้งฉากกับระนาบเหล่านี้ เช่นเดียวกับการหมุน 60° แล้วสะท้อนในระนาบกึ่งกลาง ส่งผลให้ได้กลุ่มสมมาตร D 3d พันธะ C–C ทั้งหมดจะเอียงเมื่อเทียบกับระนาบ แต่พันธะที่อยู่ตรงข้ามกัน (เช่น C1–C2 และ C4–C5) จะขนานกัน

พันธะ C–H หกพันธะจากทั้งหมดสิบสองพันธะเป็นแบบแกน โดยชี้ขึ้นหรือลงเกือบขนานกับแกนสมมาตร ส่วนอีกหกพันธะเป็นแบบเส้นศูนย์สูตรโดยวางตัวในแนวรัศมีออกไปด้านนอกพร้อมกับการเอียงขึ้นหรือลง ศูนย์กลางคาร์บอนแต่ละอันมีพันธะ C–H แบบแกนหนึ่งพันธะ (ชี้ขึ้นหรือลงสลับกัน) และพันธะ C–H แบบเส้นศูนย์สูตรหนึ่งพันธะ (เอียงลงหรือขึ้นสลับกัน) ทำให้แต่ละหน่วย X–C–C–Y สามารถอยู่ในรูปทรงสลับกัน ได้ โดยมีแรงบิด น้อยที่สุด ในแบบจำลองนี้มุมไดเฮดรัลสำหรับชุดของอะตอมคาร์บอนสี่อะตอมที่เรียงรอบวงแหวนจะสลับกันระหว่าง +60° ( gauche ⁺ ) และ −60° ( gauche ⁻ ) อย่างแม่นยำ ^{[ 7 ] : 10}

โครงสร้างแบบเก้าอี้ไม่สามารถเปลี่ยนรูปได้โดยไม่เปลี่ยนแปลงมุมหรือความยาวของพันธะ สามารถแสดงได้เป็นโซ่เชื่อมต่อสองเส้น คือ C1–C2–C3–C4 และ C1–C6–C5–C4 โดยแต่ละเส้นสะท้อนกันและกัน โดยมีมุมไดเฮดรัลตรงข้ามกัน ระยะห่างระหว่าง C1–C4 ขึ้นอยู่กับค่าสัมบูรณ์ของมุมไดเฮดรัลนี้ ดังนั้นในแบบจำลองที่แข็งตัว การเปลี่ยนมุมหนึ่งมุมจะต้องเปลี่ยนอีกมุมหนึ่งด้วย หากมุมไดเฮดรัลทั้งสองเปลี่ยนไปในขณะที่ยังคงตรงข้ามกัน ก็จะไม่สามารถรักษามุมพันธะ C–C–C ที่ถูกต้องที่ C1 และ C4 ได้

รูปทรงเก้าอี้มักจะยังคงอยู่เมื่ออะตอมไฮโดรเจนถูกแทนที่ด้วยฮาโลเจนหรือกลุ่ม ง่ายๆ อื่นๆ อย่างไรก็ตาม เมื่อไฮโดรเจนเหล่านี้ถูกแทนที่ด้วยกลุ่มที่ใหญ่กว่า อาจเกิดความเครียดเพิ่มเติมเนื่องจากปฏิกิริยาไดแอ็กเซียลระหว่างคู่ของสารทดแทนที่ครอบครองตำแหน่งแกนที่มีทิศทางเดียวกัน ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะผลักกันเนื่องจากการเบียดเสียดทางสเตอริก^{[ 8 ]}

โครงสร้างแบบเรือมีพลังงานสูงกว่าโครงสร้างแบบเก้าอี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งปฏิกิริยาระหว่างไฮโดรเจนสองตัว ที่อยู่บน เสาธง ทำให้เกิด ความเครียดเชิงสเตอริกนอกจากนี้ยังมีความเครียดเชิงบิดระหว่างพันธะ C2–C3 และ C5–C6 (คาร์บอนหมายเลข 1 เป็นหนึ่งในสองตัวที่อยู่บนระนาบสมมาตร) ซึ่งอยู่ในสภาวะซ้อนทับกันกล่าวคือ พันธะทั้งสองนี้ขนานกันข้ามระนาบสมมาตร เนื่องจากความเครียดนี้ โครงสร้างแบบเรือจึงไม่เสถียร (กล่าวคือ ไม่ใช่จุดต่ำสุดของพลังงานเฉพาะที่)

สมมาตรของโมเลกุลคือC

รูปทรงเรือจะบิดเบี้ยวไปเป็นรูปทรงเรือบิดโดยธรรมชาติ ในที่นี้สมมาตรคือD₂ เป็นกลุ่มจุดหมุนบริสุทธิ์ที่มีแกนสองเท่าสามแกน รูปทรงนี้สามารถได้มาจากการบิดโมเลกุลเล็กน้อยเพื่อขจัดการบดบังของกลุ่มเมทิลีนสองคู่ รูปทรงเรือบิดเป็นไครัล โดยมีทั้งแบบมือขวาและมือซ้าย ตำแหน่ง xyz ของอะตอมคาร์บอนสำหรับหนึ่งในสองเอนันติโอเมอร์ของรูปทรงเรือบิดที่ให้ความยาวพันธะ 1 และมุมพันธะแบบเตตระเฮดรัลคือ: $${\displaystyle {\begin{array}{c|ccc}&x&y&z\\\hline {\text{C}}1&{\sqrt {7/12-{\sqrt {1/6}}}}+{\sqrt {1/3}}&0&0\\{\text{C}}2&{\sqrt {7/12-{\sqrt {1/6}}}}&{\sqrt {1-{\sqrt {1/6}}}}&{\sqrt {{\sqrt {1/6}}-1/3}}\\{\text{C}}3&-{\sqrt {7/12-{\sqrt {1/6}}}}&{\sqrt {1-{\sqrt {1/6}}}}&-{\sqrt {{\sqrt {1/6}}-1/3}}\\{\text{C}}4&-{\sqrt {7/12-{\sqrt {1/6}}}}-{\sqrt {1/3}}&0&0\\{\text{C}}5&-{\sqrt {7/12-{\sqrt {1/6}}}}&-{\sqrt {1-{\sqrt {1/6}}}}&{\sqrt {{\sqrt {1/6}}-1/3}}\\{\text{C}}6&{\sqrt {7/12-{\sqrt {1/6}}}}&-{\sqrt {1-{\sqrt {1/6}}}}&-{\sqrt {{\sqrt {1/6}}-1/3}}\end{array}}}$$ ในแบบจำลองนี้ มุมไดเฮดรัลสำหรับสายโซ่ 1-2-3-4 และ 4-5-6-1 มีค่าประมาณ +70.64° และสำหรับอีกสี่สายโซ่มีค่า −33.16° และมีค่าตรงข้ามสำหรับเอนันติโอเมอร์อีกตัวหนึ่ง นี่คือรูปแบบที่บิดเล็กน้อยของโครงสร้างแบบเรือ: $${\displaystyle {\begin{array}{c|ccc}&x&y&z\\\hline {\text{C}}1&{\sqrt {11/12}}&0&-{\sqrt {2/27}}\\{\text{C}}2&{\sqrt {25/132}}&{\sqrt {50/99}}&{\sqrt {8/27}}\\{\text{C}}3&-{\sqrt {25/132}}&{\sqrt {8/11}}&-{\sqrt {2/27}}\\{\text{C}}4&-{\sqrt {11/12}}&0&-{\sqrt {2/27}}\\{\text{C}}5&-{\sqrt {25/132}}&-{\sqrt {50/99}}&{\sqrt {8/27}}\\{\text{C}}6&{\sqrt {25/132}}&-{\sqrt {8/11}}&-{\sqrt {2/27}}\end{array}}}$$

นอกจากนี้ยังเป็นรูปแบบที่บิดเบี้ยว (บิดไปในทิศทางตรงกันข้าม) ของเรือที่ได้จากการกลับค่าพิกัด y และ z ของรูปเรือข้างต้นด้วย

ความเข้มข้นของโครงสร้างทวิสต์โบตที่อุณหภูมิห้องน้อยกว่า 0.1% แต่ที่1,073 K (800 °C)สามารถสูงถึง 30% การทำให้ไซโคลเฮกเซนตัวอย่างเย็นตัวอย่างรวดเร็วจาก1,073 K (800 °C)ถึง40 K (−233 °C)จะทำให้โครงสร้างทวิสต์โบตที่มีความเข้มข้นสูงแข็งตัว จากนั้นจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็นโครงสร้างเก้าอี้เมื่อได้รับความร้อน^{[ 9 ]}      

โครงสร้างแบบครึ่งเก้าอี้ของไซโคลเฮกเซนเป็นสถานะขั้นกลางในกระบวนการ "พลิกวงแหวน" ระหว่างโครงสร้างแบบเก้าอี้สองแบบ เป็นสถานะที่มีพลังงานสูงเนื่องจากความเครียดจากการบิดและมุม ทำให้มีความเสถียรน้อยกว่าทั้งโครงสร้างแบบเก้าอี้และแบบเรือ

การเปลี่ยนรูปไปมาระหว่างโครงสร้างแบบเก้าอี้เรียกว่าการพลิกวงแหวนหรือการพลิกเก้าอี้พันธะคาร์บอน-ไฮโดรเจนที่อยู่ในตำแหน่งแกนในโครงสร้างหนึ่งจะกลายเป็นตำแหน่งระนาบในอีกโครงสร้างหนึ่ง และในทางกลับกัน ที่อุณหภูมิห้อง โครงสร้างแบบเก้าอี้ทั้งสองจะเข้าสู่สมดุล อย่างรวดเร็ว สเปกตรัมNMR ของโปรตอนของไซโคลเฮกเซนเป็นสัญญาณเดี่ยวที่อุณหภูมิห้อง โดยไม่มีการแยกสัญญาณออกเป็นสัญญาณแยกกันสำหรับไฮโดรเจนในตำแหน่งแกนและตำแหน่งระนาบ

ในโครงสร้างแบบเก้าอี้หนึ่งมุมไดเฮดรัลของสายโซ่ของอะตอมคาร์บอน (1,2,3,4) จะเป็นบวก ในขณะที่มุมไดเฮดรัลของสายโซ่ (1,6,5,4) จะเป็นลบ แต่ในโครงสร้างแบบเก้าอี้อีกแบบหนึ่ง สถานการณ์จะตรงกันข้าม ดังนั้นสายโซ่ทั้งสองนี้จึงต้องมีการเปลี่ยนแปลงมุมไดเฮดรัล เมื่อสายโซ่สี่อะตอมหนึ่งในสองสายนี้แบนราบลงจนมุมไดเฮดรัลเป็นศูนย์ เราจะได้ โครงสร้าง แบบครึ่งเก้าอี้ซึ่งมีพลังงานสูงสุดตามเส้นทางการเปลี่ยนแปลง เมื่อมุมไดเฮดรัลของสายโซ่นี้เท่ากับ (ทั้งเครื่องหมายและขนาด) มุมไดเฮดรัลของสายโซ่สี่อะตอมอีกสายหนึ่ง โมเลกุลจะเข้าสู่สภาวะต่อเนื่องของโครงสร้าง รวมถึงโครงสร้างแบบเรือบิดและแบบเรือ ซึ่งมุมและระยะของพันธะทั้งหมดจะมีค่าปกติ และพลังงานจึงค่อนข้างต่ำ หลังจากนั้น โซ่คาร์บอนสี่อะตอมอีกโซ่หนึ่งจะต้องเปลี่ยนเครื่องหมายของมุมไดเฮดรัลเพื่อให้ได้รูปทรงเก้าอี้ตามเป้าหมาย ดังนั้นโมเลกุลจึงต้องผ่านรูปทรงครึ่งเก้าอี้อีกครั้งเมื่อมุมไดเฮดรัลของโซ่นี้ผ่านศูนย์ การเปลี่ยนเครื่องหมายของโซ่ทั้งสองตามลำดับในลักษณะนี้จะช่วยลดสถานะพลังงานสูงสุดระหว่างทาง (ที่สถานะครึ่งเก้าอี้) ให้เหลือน้อยที่สุด การที่มุมไดเฮดรัลของโซ่สี่อะตอมทั้งสองเปลี่ยนเครื่องหมายพร้อมกันจะหมายถึงการผ่านโครงสร้างที่มีพลังงานสูงกว่าเนื่องจากความเครียดของมุมที่คาร์บอน 1 และ 4

กลไกโดยละเอียดของการเปลี่ยนจากเก้าอี้หนึ่งไปอีกเก้าอี้หนึ่งเป็นเก้าอี้อีกเก้าอี้หนึ่งเป็นหัวข้อของการศึกษาและการถกเถียงมากมาย^{[ 10 ]} สถานะครึ่งเก้าอี้ ( Dในรูปด้านล่าง) เป็นสถานะการเปลี่ยนผ่าน ที่สำคัญ ในการเปลี่ยนระหว่างโครงสร้างเก้าอี้และโครงสร้างเรือบิด ครึ่งเก้าอี้มี สมมาตร C การเปลี่ยนระหว่างโครงสร้างเก้าอี้ทั้งสองเกี่ยวข้องกับลำดับต่อไปนี้: เก้าอี้ → ครึ่งเก้าอี้ → เรือบิด → ครึ่งเก้าอี้′ → เก้าอี้′

โครงสร้างแบบเรือ ( Cด้านล่าง) เป็นสถานะเปลี่ยนผ่าน ซึ่งช่วยให้เกิดการเปลี่ยนแปลงระหว่างโครงสร้างแบบบิดเรือสองแบบที่แตกต่างกัน แม้ว่าโครงสร้างแบบเรือจะไม่จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนแปลงระหว่างโครงสร้างแบบเก้าอี้สองแบบของไซโคลเฮกเซน แต่ก็มักจะรวมอยู่ในแผนภาพพิกัดปฏิกิริยาที่ใช้อธิบายการเปลี่ยนแปลงนี้ เนื่องจากพลังงานของมันต่ำกว่าพลังงานของโครงสร้างแบบครึ่งเก้าอี้อย่างมาก ดังนั้นโมเลกุลใดๆ ที่มีพลังงานเพียงพอที่จะเปลี่ยนจากโครงสร้างแบบบิดเรือไปเป็นโครงสร้างแบบเก้าอี้ ก็จะมีพลังงานเพียงพอที่จะเปลี่ยนจากโครงสร้างแบบบิดเรือไปเป็นโครงสร้างแบบเรือได้เช่นกัน ดังนั้นจึงมีหลายเส้นทางที่โมเลกุลของไซโคลเฮกเซนในโครงสร้างแบบบิดเรือสามารถกลับไปเป็นโครงสร้างแบบเก้าอี้ได้อีกครั้ง

ไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่แทนที่เพียงหมู่เดียว คือ ไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่แทนที่ที่ไม่ใช่ไฮโดรเจนเพียงหมู่เดียวในวงแหวนไซโคลเฮกเซน คอนฟอร์เมชันที่ให้พลังงานดีที่สุดสำหรับไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่แทนที่เพียงหมู่เดียว คือ คอนฟอร์เมชันแบบเก้าอี้ (chair conformation) โดยมีหมู่แทนที่ที่ไม่ใช่ไฮโดรเจนอยู่ในตำแหน่งอิเควทอเรียล (equatorial position) เนื่องจากช่วยป้องกันความเครียดเชิงสเตอริกสูงจากปฏิกิริยาไดแอ็กเซียล 1,3 ^{[ 11 ]}ในเมทิลไซโคลเฮกเซน คอนฟอร์เมอร์แบบเก้าอี้ทั้งสองแบบไม่ได้มีพลังงานเท่ากัน หมู่เมทิลชอบการวางตัวในตำแหน่งอิเควทอเรียล ความชอบของหมู่แทนที่ต่อคอนฟอร์เมชันแบบอิเควทอเรียลจะวัดได้จากค่า Aซึ่งเป็น ความแตกต่าง ของพลังงานอิสระของกิบส์ระหว่างคอนฟอร์เมชันแบบเก้าอี้ทั้งสองแบบ ค่า A ที่เป็นบวกแสดงถึงความชอบต่อตำแหน่งอิเควทอเรียล ขนาดของค่า A มีตั้งแต่เกือบศูนย์สำหรับหมู่แทนที่ขนาดเล็กมาก เช่น ดิวเทอเรียม ไปจนถึงประมาณ 5 กิโลแคลอรี/โมล (21 กิโลจูล/โมล) สำหรับหมู่แทนที่ขนาดใหญ่มาก เช่น หมู่เทอร์ท-บิวทิล ดังนั้น ขนาดของค่า A จะสอดคล้องกับความชอบสำหรับตำแหน่งเส้นศูนย์สูตร แม้ว่าหมู่แทนที่ในเส้นศูนย์สูตรจะไม่มีปฏิสัมพันธ์ไดแอ็กเซียล 1,3 ที่ทำให้เกิดความเครียดเชิงสเตอริก แต่ก็มีปฏิสัมพันธ์แบบ Gauche ซึ่งหมู่แทนที่ในเส้นศูนย์สูตรจะผลักความหนาแน่นของอิเล็กตรอนจากหมู่แทนที่ในเส้นศูนย์สูตรที่อยู่ใกล้เคียง^{[ 11 ]}

สำหรับไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่แทนที่ 1,2 และ 1,4 อยู่ติดกัน โครงสร้าง แบบซิสจะนำไปสู่หมู่แกนหนึ่งหมู่และหมู่เส้นศูนย์สูตรหนึ่งหมู่ สารประกอบดังกล่าวจะเกิดการพลิกเก้าอี้อย่างรวดเร็วและเสื่อมสภาพ สำหรับไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่แทนที่ 1,2 และ 1,4 อยู่ติดกันโครงสร้างแบบทรานส์จะป้องกันโครงสร้างแบบไดแอ็กเซียลได้อย่างมีประสิทธิภาพเนื่องจากความเครียดเชิงสเตอริกสูง สำหรับไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่แทนที่ 1,3 อยู่ติดกัน รูปแบบซิสจะเป็นแบบไดเส้นศูนย์สูตร และโครงสร้างที่พลิกจะได้รับผลกระทบจากปฏิกิริยาเชิงสเตอริกเพิ่มเติมระหว่างหมู่แกนทั้งสอง ไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่ แทนที่ 1,3 อยู่ติดกันแบบทรานส์จะคล้ายกับแบบซิส -1,2 และแบบซิส -1,4 และสามารถพลิกระหว่างรูปแบบแกน/เส้นศูนย์สูตรที่เทียบเท่ากันได้^{[ 2 ]}

Cis -1,4-Di- tert -butylcyclohexane มี กลุ่ม tert -butylอยู่ในตำแหน่งแกนในโครงสร้างแบบเก้าอี้ และการเปลี่ยนไปเป็นโครงสร้างแบบบิด-เรือจะทำให้ทั้งสองกลุ่มอยู่ในตำแหน่งเส้นศูนย์สูตรที่เหมาะสมกว่า ส่งผลให้โครงสร้างแบบบิด-เรือมีความเสถียรมากกว่า0.47 kJ/mol (0.11 kcal/mol)ที่125 K (−148 °C)ตามที่วัดโดยสเปกโทรสโกปี NMR ^{[ 10 ]}    

นอกจากนี้ สำหรับไซโคลเฮกเซนที่มีหมู่แทนที่สองหมู่ รวมถึงโมเลกุลที่มีหมู่แทนที่มากกว่านั้น ค่า A ที่กล่าวถึงข้างต้นจะบวกกันสำหรับหมู่แทนที่แต่ละหมู่ ตัวอย่างเช่น หากคำนวณค่า A ของไดเมทิลไซโคลเฮกเซน หมู่เมทิลใดๆ ในตำแหน่งแกนจะให้พลังงาน 1.70 กิโลแคลอรี/โมล ซึ่งตัวเลขนี้เป็นค่าเฉพาะของหมู่เมทิลและแตกต่างกันสำหรับหมู่แทนที่ที่เป็นไปได้แต่ละหมู่ ดังนั้น ค่า A โดยรวมของโมเลกุลจึงเท่ากับ 1.70 กิโลแคลอรี/โมล ต่อหมู่เมทิลในตำแหน่งแกน^{[ 12 ]}

ปฏิสัมพันธ์ไดแอ็กเซียล 1,3 เกิดขึ้นเมื่อหมู่แทนที่ที่ไม่ใช่ไฮโดรเจนบนไซโคลเฮกเซนอยู่ในตำแหน่งแอ็กเซียล หมู่แทนที่แอ็กเซียลนี้อยู่ในตำแหน่งที่ซ้อนทับกับหมู่แทนที่แอ็กเซียลบนคาร์บอน 3 ตัวเมื่อเทียบกับตัวมันเอง (จะมีคาร์บอนดังกล่าวสองตัวและดังนั้นจึงมีปฏิสัมพันธ์ไดแอ็กเซียล 1,3 สองครั้ง) ตำแหน่งที่ซ้อนทับนี้จะเพิ่มความเครียดเชิงสเตอริกบนโครงสร้างของไซโคลเฮกเซน และโครงสร้างจะเปลี่ยนไปสู่สมดุลที่เอื้อต่อพลังงานมากขึ้น^{[ 13 ]}

ปฏิสัมพันธ์แบบกอชเกิดขึ้นเมื่อหมู่แทนที่ที่ไม่ใช่ไฮโดรเจนบนไซโคลเฮกเซนอยู่ในตำแหน่งอิเควทอเรียล หมู่แทนที่อิเควทอเรียลจะอยู่ในตำแหน่งสลับกับคาร์บอน 2 ตัวเมื่อเทียบกับตัวมันเอง (จะมีคาร์บอนดังกล่าว 2 ตัว และดังนั้นจึงมีปฏิสัมพันธ์แบบกอช 1,2 สองครั้ง) ซึ่งจะสร้างมุมไดเฮดรัลประมาณ 60° ^{[ 14 ]}ตำแหน่งสลับนี้โดยทั่วไปแล้วเป็นที่ต้องการมากกว่าตำแหน่งบังกัน

อีกครั้งหนึ่ง โครงสร้างและตำแหน่งของกลุ่ม (เช่น หมู่แทนที่) ที่มีขนาดใหญ่กว่าไฮโดรเจนเดี่ยวมีความสำคัญต่อเสถียรภาพโดยรวมของโมเลกุล ยิ่งกลุ่มมีขนาดใหญ่เท่าใด ก็ยิ่งมีโอกาสน้อยที่จะอยู่ในตำแหน่งแกนบนคาร์บอนที่เกี่ยวข้อง การรักษาตำแหน่งดังกล่าวด้วยขนาดที่ใหญ่ขึ้นต้องใช้พลังงานจากโมเลกุลโดยรวมมากขึ้นเนื่องจากการผลักกันทางสเตอริกส์ระหว่างอิเล็กตรอนคู่ที่ไม่เกิดพันธะของกลุ่มขนาดใหญ่และอิเล็กตรอนของกลุ่มขนาดเล็ก (เช่น ไฮโดรเจน) การผลักกันทางสเตอริกส์ดังกล่าวจะไม่มีในกลุ่มอิเควทอเรียล ดังนั้นแบบจำลองไซโคลเฮกเซนจึงประเมินขนาดสเตอริกส์ของกลุ่มฟังก์ชันบนพื้นฐานของปฏิสัมพันธ์แบบกอช^{[ 15 ]}ปฏิสัมพันธ์แบบกอชส์จะมีพลังงานเพิ่มขึ้นเมื่อขนาดของหมู่แทนที่ที่เกี่ยวข้องเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น หมู่แทนที่ที-บิวทิลจะรักษาปฏิสัมพันธ์แบบกอชส์ที่มีพลังงานสูงกว่าเมื่อเทียบกับกลุ่มเมทิล และด้วยเหตุนี้จึงมีส่วนทำให้โมเลกุลโดยรวมไม่เสถียรมากขึ้น

เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว โครงสร้างแบบสลับตำแหน่งจึงเป็นที่ต้องการมากกว่า เนื่องจากหมู่ที่มีขนาดใหญ่กว่าจะรักษาตำแหน่งเส้นศูนย์สูตรและลดพลังงานของโมเลกุลทั้งหมด ความชอบตำแหน่งเส้นศูนย์สูตรในหมู่หมู่ที่มีขนาดใหญ่กว่าจะลดอุปสรรคทางพลังงานระหว่างโครงสร้างที่แตกต่างกันของวงแหวน เมื่อโมเลกุลถูกกระตุ้น จะมีการสูญเสียเอนโทรปีเนื่องจากความเสถียรของหมู่แทนที่ขนาดใหญ่ ดังนั้น ความชอบตำแหน่งเส้นศูนย์สูตรของโมเลกุลขนาดใหญ่ (เช่น หมู่เมทิล) จะยับยั้งปฏิกิริยาของโมเลกุลและทำให้โมเลกุลมีความเสถียรมากขึ้นโดยรวม^{[ 16 ]}