Rozdiel medzi ústavnými izomérmi a stereoizomérmi

Ústavné izoméry verzus stereoizoméry

Všeobecne je izomér pojem používaný v chémii, konkrétne v organickej chémii, ktorý sa týka molekúl s rovnakým molekulárnym vzorcom, ale majú odlišné chemické štruktúry. V dôsledku rozptylu v chemických štruktúrach tieto molekuly tiež vykazujú všeobecne odlišné chemické a fyzikálne vlastnosti, ale majú rovnaký molekulový vzorec.

Čo sú ústavné izoméry?

Ústavné izoméry sú tiež známe ako štruktúrne izoméry pretože tieto molekuly majú rovnaký molekulový vzorec sa navzájom líšia len spôsobom, akým sú jednotlivé atómy spojené. Samotný názov štruktúrne izoméry túto myšlienku jasne naznačuje. Pod ústavnými izomérmi existujú tri rozdelenia; sú to skeletálne, polohové a funkčné izoméry.

Kostrové izoméry sú izoméry, kde sa hlavný reťazec v zlúčenine rozvetví rôznymi spôsobmi rôznymi formami konektivity. Napríklad, ak má zlúčenina šesť atómov uhlíka, predpokladajme, že je zložená iba z atómov uhlíka a vodíka; ak sú tieto prvky umiestnené v priamom reťazci, zlúčenina sa môže nazývať alkán „hexán“. Typická hexánová molekula by mala šesť atómov uhlíka a štrnásť atómov vodíka. Teraz sa pozrime na iné spôsoby pripojenia. Predpokladajme, že atóm uhlíka na konci reťazca bol odstránený a pripevnený k druhému atómu uhlíka. Potom by sa hlavný reťazec skrátil na päť atómov uhlíka s ďalším atómom uhlíka v bode vetvy. Táto nová zlúčenina sa môže pomenovať ako alkán „2-metylpentán“. Podobne môžu byť ďalšie vetvené body vytvorené pridaním metylových skupín na rôzne miesta v reťazci. Niektoré iné spôsoby pripojenia zahŕňajú; 2,3-dimetylbután, 2,2-dimetylbután, 3-metylpentán atď.

Ak zlúčenina, o ktorej sa jedná, má v sebe funkčné skupiny, ako je alkohol, amín, ketón / aldehyd atď., Vytesnením funkčných skupín na rôzne atómy uhlíka pozdĺž hlavného uhlíkového reťazca je možné vytvoriť niekoľko rôznych molekúl; pričom každý z nich má rovnaký molekulový vzorec. Tento typ izomérie sa nazýva pozičná izoméria. V čase, keď sa pokúšame preskupiť prvky usporiadané v molekulovom vzorci, je možné vytvoriť molekuly s rôznymi funkčnými skupinami, ktoré by sa napriek tomu držali toho istého elementárneho zloženia ako molekulový vzorec; toto je známe ako izoméria funkčnej skupiny. Alkoholy a étery sa môžu pohodlne vzájomne zamieňať (napríklad CH₃-O-CH₃ a CH₃-CH₂-OH) a so správnym množstvom nenasýtenosti sa môže tiež nahradiť ketónmi a aldehydmi. Ďalším bežným príkladom je hexén s priamym reťazcom a cyklohexánová zlúčenina. Zmeny vo funkčných skupinách značne ovplyvňujú chemické vlastnosti zlúčeniny a tiež jej fyzikálne vlastnosti.

Čo sú to stereoizoméry?

Stereoizoméry sú izomérne zlúčeniny s rovnakým molekulárnym vzorcom a tiež majú rovnakú prepojiteľnosť atómov, líšia sa však iba trojrozmerným usporiadaním atómov v priestore, teda tiež známym ako priestorové izoméry. Existujú rôzne druhy stereoizomérov, menovite; enantioméry, diastereoméry, cis-trans izoméry, konformačné izoméry atď.

enantioméry sú molekuly, ktoré sú vzájomným zrkadlovým obrazom; preto tieto molekuly nie sú superponovateľné. Kúzlo vytvárajú centrá nazývané chirálne centrá. Sú to atómy uhlíka, ku ktorým sú pripojené štyri rôzne skupiny. Chirálne centrá sú zodpovedné za tvorbu enantiomérov a tieto molekuly majú takmer identické vlastnosti, ale dajú sa identifikovať podľa spôsobu rotácie rovinného polarizovaného svetla. Preto sa tiež nazývajú optické izoméry. Existujú tiež stereoizoméry, ktoré nie sú enantiomérmi, to znamená, že sa navzájom neodrážajú, a niektoré také molekuly sú; diastereoméry, cis-trans izoméry a konforméry. Existuje špeciálna skupina diastereomérov nazývaná mezo zlúčeniny, ktoré majú zrkadlovú rovinu v molekule, ale molekula braná ako celok, jej zrkadlový obraz netvorí ďalšiu molekulu, ale namiesto toho vedie k rovnakej molekule. konformery sú molekuly, ktoré majú rovnaké pripojenie, ale majú rôzne tvary; napr. rôzne konformácie cyklohexánu; stoličky, člny, pol člny atď.

Aký je rozdiel medzi ústavnými izomérmi a stereoizomérmi?

• Ústavné izoméry majú atómy spojené v rôznom poradí, zatiaľ čo v stereoizoméroch je konektivita v atómoch podobná, ale 3D usporiadanie atómov v priestore je odlišné

• Chiralita sa prejavuje v stereoizoméroch a nie v ústavných izoméroch.

• Ústavné izoméry môžu mať navzájom veľmi odlišné chemické názvy, zatiaľ čo stereoizoméry majú zvyčajne rovnaký chemický názov s písmenom alebo symbolom identifikácie orientácie pred menom.

• Chemické a fyzikálne vlastnosti konštitučných izomérov sa líšia rýchlejšie ako medzi stereoizomérmi.