Συνταγματικά Ισομερή εναντίον Στερεοϊσομερών
Γενικά, το ισομερές είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται στη Χημεία, ειδικά στην Οργανική Χημεία, για να αναφέρεται σε μόρια με τον ίδιο μοριακό τύπο αλλά έχουν διαφορετικές χημικές δομές. Λόγω της διακύμανσης στις χημικές δομές, αυτά τα μόρια παρουσιάζουν επίσης διαφορετικές χημικές και φυσικές ιδιότητες μεταξύ τους γενικά, αλλά έχουν τον ίδιο μοριακό τύπο.
Τι είναι τα συνταγματικά ισομερή;
Τα συνταγματικά ισομερή είναι επίσης γνωστά ως δομικά ισομερή επειδή αυτά τα μόρια που έχουν τον ίδιο μοριακό τύπο διαφέρουν μεταξύ τους μόνο στον τρόπο με τον οποίο συνδέονται τα μεμονωμένα άτομα. Η ίδια η ονομασία δομικά ισομερή υποδηλώνει ξεκάθαρα αυτή την ιδέα. Υπάρχουν τρεις υποδιαιρέσεις στα συνταγματικά ισομερή. είναι ισομερή σκελετικής, θέσης και λειτουργικής ομάδας.
Τα σκελετικά ισομερή είναι ισομερή όπου η κύρια αλυσίδα στην ένωση διακλαδίζεται με διαφορετικούς τρόπους μέσω διαφορετικών μορφών συνδεσιμότητας. Για παράδειγμα, εάν μια ένωση έχει έξι άτομα άνθρακα, ας υποθέσουμε ότι αποτελείται μόνο από άτομα άνθρακα και υδρογόνου για λόγους ευκολίας. Εάν αυτά τα στοιχεία τοποθετηθούν σε ευθεία αλυσίδα, η ένωση μπορεί να ονομαστεί ως το αλκάνιο «Εξάνιο». Ένα τυπικό μόριο εξανίου θα είχε έξι άτομα άνθρακα και δεκατέσσερα άτομα υδρογόνου. Τώρα ας δούμε άλλους τρόπους σύνδεσης. Ας υποθέσουμε ότι το άτομο άνθρακα στο τέλος της αλυσίδας αφαιρέθηκε και στερεώθηκε στο δεύτερο άτομο άνθρακα. Τότε η κύρια αλυσίδα θα συντομευόταν σε πέντε άτομα άνθρακα με το πρόσθετο άτομο άνθρακα σε ένα σημείο διακλάδωσης. Αυτή η νέα ένωση μπορεί να ονομαστεί ως το αλκάνιο «2-μεθυλπεντάνιο». Ομοίως, άλλα σημεία διακλάδωσης μπορούν να δημιουργηθούν προσθέτοντας ομάδες μεθυλίου σε διαφορετικά σημεία κατά μήκος της αλυσίδας. Μερικοί άλλοι τρόποι σύνδεσης περιλαμβάνουν: 2, 3-διμεθυλβουτάνιο, 2, 2-διμεθυλβουτάνιο, 3-μεθυλπεντάνιο κ.λπ.
Εάν η ένωση με την οποία ασχολείται κάποιος έχει λειτουργικές ομάδες σε αυτήν όπως αλκοόλη, αμίνη, κετόνη/αλδεΰδη κ.λπ., μετατοπίζοντας τις λειτουργικές ομάδες σε διάφορα άτομα άνθρακα κατά μήκος της κύριας αλυσίδας άνθρακα, πολλά διαφορετικά μόρια μπορούν να δημιουργήθηκε? αλλά το καθένα έχει τον ίδιο μοριακό τύπο. Αυτός ο τύπος ισομέρειας ονομάζεται ισομερισμός θέσης. Κατά καιρούς, όταν προσπαθούμε να αναδιατάξουμε στοιχεία ταξινομημένα σε έναν μοριακό τύπο, θα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε μόρια που έχουν διαφορετικές λειτουργικές ομάδες, αλλά να μένουν στην ίδια στοιχειακή σύνθεση που δίνεται στον μοριακό τύπο. αυτό είναι γνωστό ως ισομέρεια λειτουργικής ομάδας. Οι αλκοόλες και οι αιθέρες μπορούν να εναλλάσσονται άνετα με αυτόν τον τρόπο (π.χ. CH3-O-CH3 και CH3 -CH2-OH) και με την ύπαρξη της σωστής ποσότητας ακόρεστου, μπορεί επίσης να ανταλλάσσεται με κετόνες και αλδεΰδες. Ένα άλλο κοινό παράδειγμα είναι ένα εξένιο ευθείας αλυσίδας και μια ένωση κυκλοεξανίου. Οι αλλαγές στις λειτουργικές ομάδες επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό τις χημικές ιδιότητες της ένωσης και επίσης τα φυσικά της χαρακτηριστικά.
Τι είναι τα Στερεοϊσομερή;
Τα στερεοϊσομερή είναι ισομερείς ενώσεις με τον ίδιο μοριακό τύπο και έχουν επίσης την ίδια συνδεσιμότητα ατόμων, αλλά διαφέρουν μόνο στις τρισδιάστατες διατάξεις των ατόμων στο διάστημα, επομένως γνωστά και ως χωρικά ισομερή. Υπάρχουν διάφορα είδη στερεοϊσομερών και συγκεκριμένα. εναντιομερή, διαστερεομερή, ισομερή cis-trans, ισομερή διαμόρφωσης κ.λπ.
Εναντιομερή είναι μόρια που είναι κατοπτρικές εικόνες το ένα του άλλου. ως εκ τούτου αυτά τα μόρια είναι μη υπερτιθέμενα. Η μαγεία δημιουργείται από κέντρα που ονομάζονται χειραλικά κέντρα. Αυτά είναι άτομα άνθρακα που έχουν τέσσερις διαφορετικές ομάδες συνδεδεμένες με αυτό. Τα χειρόμορφα κέντρα είναι υπεύθυνα για τη δημιουργία εναντιομερών και αυτά τα μόρια έχουν σχεδόν πανομοιότυπες ιδιότητες, αλλά μπορούν να αναγνωριστούν από τον τρόπο με τον οποίο περιστρέφουν το επίπεδο πολωμένο φως. Επομένως, αυτά ονομάζονται επίσης οπτικά ισομερή. Υπάρχουν επίσης στερεοϊσομερή που δεν είναι εναντιομερή, δηλαδή δεν είναι κατοπτρικές εικόνες το ένα του άλλου, και μερικά τέτοια μόρια είναι. διαστερεομερή, cis-trans ισομερή και συμμορφομερή. Υπάρχει μια ειδική κατηγορία διαστερεομερών που ονομάζονται μεσοενώσεις, οι οποίες έχουν ένα επίπεδο καθρέφτη μέσα στο μόριο, αλλά το μόριο ως σύνολο, η κατοπτρική του εικόνα δεν σχηματίζει άλλο μόριο, αλλά αντ' αυτού προκύπτει το ίδιο μόριο. Τα conformers είναι μόρια που έχουν την ίδια συνδεσιμότητα αλλά παίρνουν διαφορετικά σχήματα. π.χ. διάφορες διαμορφώσεις κυκλοεξανίου. καρέκλα, βάρκα, μισό σκάφος κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Συνταγματικών Ισομερών και Στερεοϊσομερών;
• Τα συνταγματικά ισομερή έχουν άτομα συνδεδεμένα με διαφορετικές τάξεις, ενώ, στα στερεοϊσομερή, η συνδεσιμότητα στα άτομα είναι παρόμοια, αλλά η τρισδιάστατη διάταξη των ατόμων στο διάστημα είναι διαφορετική
• Η χειρομορφία παρατηρείται στα στερεοϊσομερή και όχι στα συνταγματικά ισομερή.
• Τα συνταγματικά ισομερή μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικά χημικά ονόματα μεταξύ τους, ενώ τα στερεοϊσομερή θα έχουν συνήθως το ίδιο χημικό όνομα με ένα γράμμα ή σύμβολο αναγνώρισης του προσανατολισμού μπροστά από το όνομα.
• Οι χημικές και φυσικές ιδιότητες των συστατικών ισομερών διαφέρουν πιο γρήγορα από ότι μεταξύ των στερεοϊσομερών.
