Izomerų tipai ir izomerų pavyzdžiai



The izomerija reiškia dvi ar daugiau medžiagų, turinčių tą pačią molekulinę formulę, bet kurios struktūros yra skirtingos kiekviename junginyje. Šiose medžiagose, žinomose kaip izomerai, visi elementai yra pateikiami tokia pačia proporcija, bet formuoja atomų struktūrą, kuri yra skirtinga kiekvienoje molekulėje..

Žodis izomeras kilęs iš graikų kalbos izomerai, tai reiškia "lygias dalis". Priešingai nei galima manyti, ir nors jie turi tuos pačius atomus, izomerai gali turėti arba neturėti panašių savybių, priklausomai nuo jų struktūroje esančių funkcinių grupių.

Žinomi du pagrindiniai izomerizmo tipai: konstitucinis (arba struktūrinis) izomerizmas ir stereoizomerizmas (arba erdvinis izomerizmas). Izomerizmas vyksta ir organinėse (alkoholiuose, ketonuose) ir neorganinėse (koordinavimo junginiuose)..

Kartais jie atsiranda savaime; tokiais atvejais molekulės izomerai yra stabilūs ir egzistuoja esant standartinėms sąlygoms (25 ° C, 1 atm), o tai buvo labai svarbi chemijos srities pažanga jo atradimo metu..

Indeksas

  • 1 Izomerų tipai
    • 1.1 Konstituciniai izomerai (struktūriniai)
    • 1.2 Tautomería
    • 1.3 Stereoizomerai (erdviniai izomerai)
  • 2 Izomerų pavyzdžiai
    • 2.1 Pirmasis pavyzdys
    • 2.2 Antrasis pavyzdys
    • 2.3 Trečiasis pavyzdys
    • 2.4 Ketvirtasis pavyzdys
    • 2.5 Penktasis pavyzdys
    • 2.6 Šeštasis pavyzdys
    • 2.7 Septintasis pavyzdys
  • 3 Nuorodos

Izomerų tipai

Kaip minėta pirmiau, pateikiami dviejų tipų izomerai, kurie skiriasi užsakydami jų atomus. Izomerų tipai yra šie:

Konstituciniai izomerai (struktūriniai)

Ar tie junginiai turi tuos pačius atomus ir funkcines grupes, bet išdėstyti kitoje eilėje; tai yra, jų struktūrą sudarančios nuorodos kiekviename junginyje yra skirtingos.

Jie skirstomi į tris tipus: padėties izomerai, grandinės ar skeleto izomerai ir funkcinių grupių izomerai, kartais vadinami funkciniais izomerais.

Padėkite izomerus

Jie turi tas pačias funkcines grupes, tačiau kiekvienoje molekulėje jie yra kitoje vietoje.

Grandinės ar skeleto izomerai

Jie pasižymi anglies pakaitalų pasiskirstymu junginyje, ty kaip jie paskirstomi tiesiškai arba šakotai.

Funkcinių grupių izomerai 

Taip pat vadinami funkciniais izomerais, jie yra sudaryti iš tų pačių atomų, tačiau jie sudaro skirtingas funkcines grupes kiekvienoje molekulėje.

Tautomería

Yra išskirtinė izomerijos rūšis, vadinama tautomerija, kurioje yra vienos medžiagos tarpusavio konversija, kuri paprastai yra perduodama atomui tarp izomerų, todėl atsiranda pusiausvyra tarp šių rūšių.

Stereoizomerai (erdviniai izomerai)

Tokiu būdu jis vadinamas medžiagomis, turinčiomis tą pačią molekulinę formulę ir kurių atomai yra išdėstyti ta pačia tvarka, bet kurių orientacija erdvėje skiriasi viena ir kita. Todėl, siekiant užtikrinti tinkamą jų vizualizavimą, jie turi būti pateikiami trimatėje erdvėje.

Apskritai yra dvi stereoizomerų klasės: geometriniai izomerai ir optiniai izomerai.

Geometriniai izomerai

Jie susidaro, sulaužę cheminę jungtį. Šios molekulės pateikiamos poromis, kurios skiriasi savo cheminėmis savybėmis, todėl jas diferencijuoti, buvo nustatyti terminai cis (specifiniai pakaitai gretimose padėtyse) ir trans (specifiniai pakaitalai priešingose ​​jo struktūrinės formulės pozicijose)..

Šiuo atveju išsiskiria diastereomerai, kurie turi skirtingas konfigūracijas ir nėra lygūs, kiekvienas turi savo savybes. Taip pat aptinkami konformaciniai izomerai, susidarę sukdami pakaitalą aplink cheminę jungtį.

Optiniai izomerai

Jie yra tie, kurie sudaro veidrodžio vaizdus, ​​kurie negali sutapti; tai yra, jei izomero vaizdas yra ant kito paveikslo, jo atomų padėtis tiksliai nesutampa. Tačiau jie turi tas pačias charakteristikas, tačiau jie skiriasi pagal jų sąveiką su poliarizuota šviesa.

Šioje grupėje išsiskiria enantiomerai, kurie sukuria šviesos poliarizaciją pagal jų molekulinį išdėstymą ir yra išskiriami kaip dextrorotaciniai (jei šviesos poliarizacija yra teisinga plokštumos kryptimi) arba perlenkianti (jei poliarizacija yra kairėje pusėje) lėktuvo).

Kai abu enantiomerai (d ir l) yra tokie patys, neto poliarizacija arba gautas yra nulis, kuris yra žinomas kaip raceminis mišinys..

Izomerų pavyzdžiai

Pirmasis pavyzdys

Pirmasis pateiktas pavyzdys yra struktūrinės padėties izomerai, kuriuose dvi struktūros turi tą pačią molekulinę formulę (C3H8O), bet kurio pakaitalas -OH jis yra dviejose skirtingose ​​padėtyse, sudarant 1-propanolį (I) ir 2-propanolį (II).

Antrasis pavyzdys

Šiame antrajame pavyzdyje stebimi du struktūriniai grandinės arba skeleto izomerai; abu turi tą pačią formulę (C4H10O) ir to paties pakaito (OH), bet kairėje pusėje esantis izomeras yra tiesi grandinė (1-butanolis), o dešinėje - šakotoji struktūra (2-metil-2-propanolis).

Trečiasis pavyzdys

Taip pat pateikiami du funkcinės grupės struktūriniai izomerai, kuriuose abi molekulės turi vienodus atomus (molekulinė formulė C)2H6O), tačiau jo išdėstymas yra skirtingas, todėl alkoholis ir eteris yra fizikinės ir cheminės savybės labai skiriasi.

Ketvirtasis pavyzdys

Taip pat tautomerijos pavyzdys yra tam tikrų struktūrų su funkcinėmis grupėmis C = O (ketonai) ir OH (alkoholiai) pusiausvyra, taip pat vadinama keto-enolio balansu.

Penktasis pavyzdys

Toliau pateikiami du geometriniai cis- ir trans-izomerai, pastebėdami, kad kairėje pusėje yra cis izomeras, kuris žymimas Z nomenklatūroje, o dešinėje - trans-izomeras, žymimas raidėmis E.

Šeštasis pavyzdys

Dabar rodomi du diastereomerai, kuriuose panašumai pastebimi jų struktūrose, tačiau matyti, kad jie negali sutapti.

Septintasis pavyzdys

Galiausiai stebimi du angliavandenių struktūros, kurios yra optiniai izomerai, vadinami enantiomerais. Kairėje pusėje esantis yra dextroratingas, nes jis poliarizuoja šviesos plokštumą į dešinę. Priešingai, dešinėje pusėje yra švelnus, nes jis poliarizuoja šviesos plokštumą į kairę.

Nuorodos

  1. Izomerai. (2018). Vikipedija. Gauta iš en.wikipedia.org
  2. Chang, R. (9-asis red.) (2007). Chemija Meksika D. F., Meksika: redakcinė McGraw-Hill Interamericana.
  3. Sharma, R. K. (2008). Stereochemistry - 4 tomas. Gauta iš books.google.co.ve
  4. North, M. (1998). Stereochemijos principai ir taikymas. Gauta iš books.google.co.ve
  5. Darbuotojai, E. (s.f.). Organinė chemija Greiti faktai: organinių junginių nomenklatūra ir izomerizmas. Gauta iš books.google.co.ve.
  6. Mittal, A. (2002). Tikslas Chemija apšvietimui. Gauta iš books.google.co.ve