Izomerii constituționali față de stereoizomeri | Diferența dintre izomerii constituționali și stereoizomerii

Anonim

Izomerii constituționali vs stereoizomeri

este un termen folosit în chimie, în special în chimia organică, pentru a se referi la molecule cu aceeași formulă moleculară, dar au structuri chimice diferite. Datorită varianței în structurile chimice, aceste molecule prezintă, de asemenea, diferite proprietăți chimice și fizice una de cealaltă în general, dar având aceeași formulă moleculară.

Care sunt izomerii constituționali?

Izomerii constituționali sunt, de asemenea, cunoscuți ca izomerii structurali deoarece aceste molecule având aceeași formulă moleculară diferă una de alta în modul în care sunt conectați atomii individuali. Denumirea izomerilor structurali sugerează în mod clar această idee. Există trei subdiviziuni ale izomerilor constituționali; ele sunt izomeri de tip scheletal, pozițional și funcțional.

Izomerii scheletici

sunt izomeri în care lanțul principal al compusului devine ramificat în moduri diferite prin diferite forme de conectivitate. De exemplu, dacă un compus are șase atomi de carbon, să presupunem că este compus numai din atomi de carbon și hidrogen pentru confort; dacă aceste elemente sunt plasate într-un lanț drept, compusul poate fi denumit alcan "Hexan". O moleculă tipică de hexan ar avea șase atomi de carbon și paisprezece atomi de hidrogen. Acum, să ne uităm la alte modalități de conectivitate. Să presupunem că atomul de carbon de la capătul lanțului a fost îndepărtat și fixat pe cel de-al doilea atom de carbon. Atunci lanțul principal ar fi scurtat la cinci atomi de carbon cu atomul de carbon suplimentar la un punct de ramificație. Acest nou compus poate fi numit alcan "2-metilpentan". De asemenea, alte puncte de ramificație pot fi create prin adăugarea de grupări metil la diferite locuri de-a lungul lanțului. Alte modalități de conectare includ; 2, 3-dimetilbutan, 2, 2-dimetilbutan, 3-metilpentan etc. Dacă compusul cu care se confruntă are grupări funcționale cum ar fi alcoolul, amina, cetona / aldehida etc., prin deplasarea grupărilor funcționale pe diferiți atomi de carbon de-a lungul lanțului principal de carbon, mai multe pot fi create diferite molecule; dar fiecare având aceeași formulă moleculară. Acest tip de izomerism se numește

izomerismul pozițional

. Uneori, atunci când încercam să rearanjăm elementele ordonate într-o formulă moleculară, s-ar putea crea molecule care să aibă grupuri funcționale diferite, rămânând totuși la aceeași compoziție elementară dată în formula moleculară; aceasta este cunoscută sub numele de izomerismul grupului funcțional .Alcoolii și eterii pot fi schimbați confortabil în acest mod (de exemplu, CH 3 -O-CH 3 și CH 3 ) și cu cantitatea potrivită de nesaturare prezentă, poate fi schimbată și cu cetone și aldehide. Un alt exemplu obișnuit este un hexen cu catenă liniară și un compus ciclohexan. Modificările în grupurile funcționale afectează foarte mult proprietățile chimice ale compusului și, de asemenea, caracteristicile sale fizice. Ce sunt stereoizomerii? Stereoizomerii sunt compuși izomerici cu aceeași formulă moleculară și au aceeași conectivitate a atomilor, dar diferă doar în aranjamentele tridimensionale ale atomilor din spațiu, deci cunoscuți și ca izomerii spațiale . Există diferite tipuri de stereoizomeri și anume; enantiomerii, diastereomerii, izomerii cis-trans, izomerii conformaționali, etc.

Enantiomerii

sunt molecule care sunt imagini oglindite unele cu altele; prin urmare, aceste molecule nu sunt suprapuse. Magia este creată de centre numite centre chirale. Acestea sunt atomi de carbon care au patru grupuri diferite conectate la acesta. Centrele chirale sunt responsabile de crearea enantiomerilor și aceste molecule au proprietăți aproape identice, dar pot fi identificate din modul în care rotesc lumina polarizată plană. Prin urmare, acestea sunt de asemenea numite izomeri optici . Există, de asemenea, stereoizomeri care nu sunt enantiomeri, adică nu sunt imagini în oglindă unul cu celălalt, iar unele astfel de molecule sunt; diastereomerii, izomerii cis-trans și conformoarele. Există o clasă specială de diastereomeri numiți compuși mezo, care au un plan oglindă în moleculă, dar molecula luată în ansamblu, imaginea ei oglindă nu formează o altă moleculă, ci rezultă în mod similar aceeași moleculă.

Conformatorii sunt molecule care au aceeași conectivitate, dar au forme diferite; e. g. diverse conformații ale ciclohexanului; scaun, barcă, jumătate de navă etc. Care este diferența dintre izomerii constituționali și stereoizomeri? • Izomerii constituționali au atomi legați în ordine diferită, în timp ce în stereoizomeri conectivitatea atomilor este similară, dar aranjamentul 3D al atomilor în spațiu este diferit • Chiralitatea este văzută în stereoizomeri și nu în izomerii constituționali. • Izomerii constituționali pot avea nume chimice foarte diferite unul de celălalt, în timp ce stereoizomerii vor avea de obicei același nume chimic, cu o literă sau simbol de identificare a orientării în fața numelui.

• Proprietățile chimice și fizice ale izomerilor constituționali diferă mult mai rapid decât între stereoizomeri.