Izomēru veidi un izomēru piemēri

The izomērija attiecas uz divu vai vairāku tādu vielu esamību, kurām ir tāda pati molekulārā formula, bet kuru struktūra katrā no savienojumiem ir atšķirīga. Šajās vielās, kas pazīstamas kā izomēri, visi elementi ir uzrādīti tādā pašā proporcijā, bet veido atomu struktūru, kas katrā molekulā ir atšķirīga..

Vārds izomērs nāk no grieķu vārda izomēri, kas nozīmē "vienādas daļas". Pretēji tam, ko var pieņemt, un lai gan tie satur tādus pašus atomus, izomēriem var būt vai nebūt līdzīgas īpašības atkarībā no to struktūrā esošajām funkcionālajām grupām..

Ir zināmi divi galvenie izomēra veidi: konstitucionālā (vai strukturālā) izomēri un stereoizomērija (vai telpiskā izomēri). Izomērisms notiek gan organiskās vielas (alkoholi, ketoni, cita starpā), gan neorganiskās (koordinācijas savienojumi)..

Dažreiz tie notiek spontāni; šajos gadījumos molekulas izomēri ir stabili un atrodas standarta apstākļos (25 ° C, 1 atm), kas bija ļoti svarīgs priekšnoteikums ķīmijas jomā tās atklāšanas laikā..

Indekss

• 1 Izomēru veidi
  • 1.1 Konstitucionālie izomēri (strukturālie)
  • 1.2 Tautomería
  • 1.3. Stereoizomēri (telpiskie izomēri)
• 2 Izomēru piemēri
  • 2.1 Pirmais piemērs
  • 2.2 Otrais piemērs
  • 2.3 Trešais piemērs
  • 2.4. Ceturtais piemērs
  • 2.5 Piektais piemērs
  • 2.6 Sestais piemērs
  • 2.7 Septītais piemērs
• 3 Atsauces

Izomēru veidi

Kā minēts iepriekš, tiek piedāvāti divu veidu izomēri, kas atšķiras, pasūtot to atomus. Izomēru veidi ir šādi:

Konstitucionālie izomēri (strukturālie)

Vai tie savienojumi, kuriem ir vienādi atomi un funkcionālās grupas, bet ir izvietoti citā secībā; tas ir, saitēm, kas veido to struktūras, ir atšķirīgs izkārtojums katrā savienojumā.

Tie ir iedalīti trīs tipos: stāvokļa izomēri, ķēdes vai skeleta izomēri un funkcionālo grupu izomēri, dažkārt tos sauc par funkcionāliem izomēriem..

Novietojiet izomērus

Tām ir tādas pašas funkcionālās grupas, bet katrā molekulā tās atrodas citā vietā.

Ķēdes vai skeleta izomēri

Tie atšķiras ar oglekļa aizvietotāju sadalījumu savienojumā, tas ir, kā tie tiek sadalīti lineāri vai sazaroti.

Funkcionālo grupu izomēri 

To sauc arī par funkcionāliem izomēriem, tie sastāv no tiem pašiem atomiem, bet tie veido dažādas funkcionālās grupas katrā molekulā.

Tautomería

Ir izņēmuma veids izomēriju, ko sauc par tautomēru, kurā viena viela ir savstarpēji pārvērsta citā, ko parasti dod atoms starp izomēriem, radot līdzsvaru starp šīm sugām..

Stereoizomēri (telpiskie izomēri)

To sauc par tādām vielām, kurām ir tieši tāda pati molekulārā formula un kuru atomi ir sakārtoti tādā pašā kārtībā, bet kuru orientācija telpā atšķiras starp vienu un otru. Tāpēc, lai nodrošinātu to pareizu vizualizāciju, tiem jābūt attēlotiem trīsdimensiju veidā.

Kopumā ir divas stereoizomēru klases: ģeometriskie izomēri un optiskie izomēri.

Ģeometriskie izomēri

Tās veidojas, savienojot ķīmisko saiti. Šīs molekulas ir uzrādītas pāros, kas atšķiras pēc to ķīmiskajām īpašībām, tāpēc, lai tos diferencētu, tika noteikti termini cis (specifiskie aizvietotāji blakus esošajās pozīcijās) un trans (specifiskie aizvietotāji pretējās pozīcijās tās struktūrformulā)..

Šajā gadījumā izceļas diastereomēri, kuriem ir dažādas konfigurācijas un kas nav pārklājami, katrs ar savām īpašībām. Ir konstatēti arī konformācijas izomēri, kas veidojas, aizvietojot aizvietotāju ap ķīmisko saiti.

Optiskie izomēri

Tie ir tie, kas veido spoguļattēlus, kas nevar pārklāties; tas ir, ja izomēra attēls tiek likts uz otras puses attēla, tā atomu stāvoklis precīzi neatbilst. Tomēr tām ir tādas pašas īpašības, taču tās atšķiras ar mijiedarbību ar polarizēto gaismu.

Šajā grupā izceļas enantiomēri, kas rada gaismas polarizāciju atbilstoši to molekulārajam izkārtojumam un izceļas kā dextrorotējošs (ja gaismas polarizācija ir pareizajā plaknes virzienā) vai slīpā (ja polarizācija ir kreisajā virzienā) no lidmašīnas).

Ja ir vienāds abu enantiomēru daudzums (d un l), neto polarizācija vai rezultāts ir nulle, kas ir pazīstama kā racēmisks maisījums..

Izomēru piemēri

Pirmais piemērs

Pirmais piemērs ir strukturālā stāvokļa izomēri, kuros divām struktūrām ir tāda pati molekulārā formula (C₃H₈O), bet kuru aizvietotājs -OH tas ir divās dažādās pozīcijās, veidojot 1-propanolu (I) un 2-propanolu (II).

Otrais piemērs

Šajā otrajā piemērā tiek novēroti divi ķēdes vai skeleta strukturālie izomēri; abām ir tāda pati formula (C₄H₁₀O) un to pašu aizvietotāju (OH), bet kreisajā pusē izomērs ir taisna ķēde (1-butanols), bet labajā pusē ir sazarota struktūra (2-metil-2-propanols).

Trešais piemērs

Tālāk ir parādīti arī divi funkcionālās grupas strukturālie izomēri, kur abām molekulām ir tieši tādi paši atomi (ar molekulāro formulu C)₂H₆O), bet tā izkārtojums ir atšķirīgs, kā rezultātā rodas spirts un ēteris, kuru fizikālās un ķīmiskās īpašības dažādās funkcionālajās grupās ievērojami atšķiras.

Ceturtais piemērs

Tautomerijas piemērs ir arī līdzsvars starp dažām struktūrām ar funkcionālajām grupām C = O (ketoniem) un OH (spirtiem), ko sauc arī par keto-enolisko līdzsvaru.

Piektais piemērs

Tālāk tiek attēloti divi ģeometriski cis- un trans-izomēri, novērojot, ka kreisajā pusē ir cis-izomērs, ko nomenklatūrā apzīmē ar burtu Z, bet labajā pusē - trans-izomērs, ko apzīmē ar burtu E.

Sestais piemērs

Tagad ir parādīti divi diastereomēri, kur līdzības tiek konstatētas to struktūrās, bet var redzēt, ka tās nevar pārklāties.

Septītais piemērs

Visbeidzot, tiek novērotas divas ogļhidrātu struktūras, kas ir optiskie izomēri, ko sauc par enantiomēriem. Pa kreisi esošais ir deformējošs, jo tas polarizē gaismas plakni pa labi. Turpretī labajā pusē ir apvērsums, jo tas polarizē gaismas plakni pa kreisi.

Atsauces

1. Izomēri. (2018). Vikipēdija. Izgūti no en.wikipedia.org
2. Chang, R. (9. izdevums) (2007). Ķīmija Meksika D. F., Meksika: redakcionālā McGraw-Hill Interamericana.
3. Sharma, R. K. (2008). Stereochemistry - 4. sējums. Izgūti no books.google.co.ve
4. North, M. (1998). Stereoķīmijas principi un pielietojumi. Izgūti no books.google.co.ve
5. Personāls, E. (s.f.). Organiskās ķīmijas ātrie fakti: nomenklatūra un izomerisms organiskajos savienojumos. Izgūti no books.google.co.ve.
6. Mittal, A. (2002). Mērķis Ķīmija apgaismojumam Ieeja. Izgūti no books.google.co.ve