Конституционные изомеры против стереоизомеров
В общем, изомер - это термин, используемый в химии, особенно в органической химии, для обозначения молекул с одинаковой молекулярной формулой, но имеющих различную химическую структуру. Из-за различий в химической структуре эти молекулы также проявляют различные химические и физические свойства друг от друга в целом, но имеют одинаковую молекулярную формулу.
Что такое конституционные изомеры?
Конституционные изомеры также известны как структурные изомеры потому что эти молекулы, имеющие одну и ту же молекулярную формулу, отличаются друг от друга только тем, как отдельные атомы связаны. Само название структурных изомеров ясно подсказывает эту идею. Есть три подразделения по конституционным изомерам; они являются изомерами скелетных, позиционных и функциональных групп.
Скелетные изомеры являются изомерами, где основная цепь в соединении разветвляется по-разному через различные формы связи. Например, если соединение содержит шесть атомов углерода, давайте для удобства предположим, что оно состоит только из атомов углерода и водорода; если эти элементы помещены в прямую цепь, соединение можно назвать алканом «гексан». Типичная молекула гексана будет иметь шесть атомов углерода и четырнадцать атомов водорода. Теперь давайте посмотрим на другие способы подключения. Предположим, что атом углерода на конце цепи был удален и зафиксирован на втором атоме углерода. Тогда основная цепь будет сокращена до пяти атомов углерода с дополнительным атомом углерода в точке ветвления. Это новое соединение можно назвать алканом «2-метилпентан». Аналогично, другие точки ветвления могут быть созданы путем добавления метильных групп в разные места вдоль цепи. Некоторые другие способы подключения включают в себя; 2,3-диметилбутан, 2,2-диметилбутан, 3-метилпентан и т. Д..
Если соединение, с которым он имеет дело, имеет функциональные группы, такие как спирт, амин, кетон / альдегид и т. Д., Путем смещения функциональных групп на различные атомы углерода вдоль основной углеродной цепи, можно создать несколько различных молекул; все же каждый, имеющий ту же самую молекулярную формулу. Этот тип изомерии называется позиционная изомерия. Иногда, пытаясь перестроить элементы, упорядоченные в молекулярной формуле, можно создать молекулы, имеющие разные функциональные группы, но придерживающиеся того же элементного состава, который указан в молекулярной формуле; это известно как функциональная группа изомерия. Таким образом, спирты и простые эфиры можно удобно обменивать (например, СН3-О-СН3 и СН3-СН2-ОН), и при наличии необходимого количества ненасыщенности его можно также заменить кетонами и альдегидами. Другим распространенным примером является гексен с прямой цепью и соединение циклогексана. Изменения в функциональных группах сильно влияют на химические свойства соединения, а также на его физические характеристики..
Что такое стереоизомеры?
Стереоизомеры представляют собой изомерные соединения с одинаковой молекулярной формулой, а также имеют одинаковую связность атомов, но отличаются только трехмерным расположением атомов в пространстве, поэтому также известны как пространственные изомеры. Существуют различные виды стереоизомеров, а именно; энантиомеры, диастереомеры, цис-транс-изомеры, конформационные изомеры и т. д..
Энантиомеры являются молекулами, которые являются зеркальным отображением друг друга; следовательно, эти молекулы не наложены друг на друга. Магия создается центрами, называемыми киральными центрами. Это атомы углерода, которые связаны с четырьмя различными группами. Хиральные центры ответственны за создание энантиомеров, и эти молекулы имеют почти идентичные свойства, но их можно идентифицировать по тому, как они вращают плоскополяризованный свет. Поэтому они также называются оптические изомеры. Существуют также стереоизомеры, которые не являются энантиомерами, то есть они не являются зеркальным отображением друг друга, и некоторые такие молекулы являются; диастереомеры, цис-транс-изомеры и конформеры. Существует особый класс диастереомеров, называемых мезосоединениями, которые имеют зеркальную плоскость внутри молекулы, но молекула взята в целом, ее зеркальное отображение не образует другую молекулу, но вместо этого приводит к той же молекуле. конформеров являются молекулами, которые имеют одинаковую связь, но принимают разные формы; например различные конформации циклогексана; стул, лодка, половина лодки и т. д..
В чем разница между конституциональными изомерами и стереоизомерами?
• У конституциональных изомеров атомы связаны в разных порядках, тогда как в стереоизомерах связь в атомах аналогична, но трехмерное расположение атомов в пространстве отличается
• Хиральность проявляется в стереоизомерах, а не в конституциональных изомерах.
• Конституциональные изомеры могут иметь очень разные химические названия друг от друга, в то время как стереоизомеры обычно имеют одинаковое химическое название с буквой или символом идентификации ориентации перед именем..
• Химические и физические свойства конституциональных изомеров различаются быстрее, чем между стереоизомерами..