Isomerismtyper och exempel på isomerer



den isomeri avser förekomsten av två eller flera ämnen som har samma molekylformel, men vars struktur är olika i var och en av föreningarna. I dessa ämnen, kända som isomerer, presenteras alla element i samma proportion, men bildar en struktur av atomer som skiljer sig åt i varje molekyl.

Ordet isomer kommer från det grekiska ordet isomerer, vilket betyder "lika delar". I motsats till vad som kan antas, och även om de innehåller samma atomer, kan isomererna ha eller inte ha liknande egenskaper beroende på de funktionella grupperna som finns i deras struktur.

Två huvudtyper av isomeri är kända: konstitutionell (eller strukturell) isomerism och stereoisomerism (eller rumslig isomerism). Isomeri förekommer både i organiska ämnen (alkoholer, ketoner, bland annat) och oorganiska (samordningsföreningar).

Ibland uppstår de spontant; i dessa fall är isomererna av en molekyl stabil och närvarande under standardförhållanden (25 ° C, 1 atm), vilket var ett mycket viktigt framsteg inom kemiområdet vid tidpunkten för dess upptäckt.

index

  • 1 Typer av isomerer
    • 1.1 Konstitutionella isomerer (strukturella)
    • 1,2 Tautomería
    • 1,3 stereoisomerer (rumsliga isomerer)
  • 2 Exempel på isomerer
    • 2.1 Första exemplet
    • 2.2 Andra exemplet
    • 2.3 Tredje exemplet
    • 2.4 Fjärde exemplet
    • 2.5 Femte exemplet
    • 2.6 Sjätte exemplet
    • 2.7 Sjunde exemplet
  • 3 referenser

Typer av isomerer

Som nämnts ovan presenteras två typer av isomerer som skiljer sig åt genom att beställa deras atomer. Typerna av isomerer är följande:

Konstitutionella isomerer (strukturella)

Är de föreningar som har samma atomer och funktionella grupper men ordnade i en annan ordning; det vill säga de länkar som utgör deras strukturer har ett annat arrangemang i varje förening.

De är indelade i tre typer: positionisomerer, kedjor eller skelettisomerer och isomerer av funktionella grupper, ibland kallade funktionella isomerer.

Positionisomerer

De har samma funktionella grupper, men de ligger på en annan plats i varje molekyl.

Kedje- eller skelettisomerer

De utmärks av fördelningen av kolsubstituenterna i föreningen, det vill säga genom hur de fördelas linjärt eller grenat.

Funktionella gruppisomerer 

Kallas även funktionella isomerer, de består av samma atomer, men dessa bildar olika funktionella grupper i varje molekyl.

tautomerism

Det är en exceptionell typ av isomeri kallas tautomerism i vilken det finns inbördes omvandling av ett ämne till ett annat som vanligtvis ges av överföringen av en atom mellan isomerer, vilket orsakar en jämvikt mellan dessa arter.

Stereoisomerer (rumsliga isomerer)

Det kallas på detta sätt för ämnen som har exakt samma molekylformel och vars atomer är arrangerade i samma ordning, men vars orientering i rymden skiljer sig åt mellan de olika. För att säkerställa deras korrekta visualisering måste de därför representeras på ett tredimensionellt sätt.

Generellt sett finns det två klasser av stereoisomerer: geometriska isomerer och optiska isomerer.

Geometriska isomerer

De bildas genom att bryta en kemisk bindning i föreningen. Dessa molekyler presenteras i par som skiljer sig i sina kemiska egenskaper, så att differentiera termerna cis (specifika substituenter i närliggande positioner) och trans (specifika substituenter på motsatta positioner av dess strukturformel) etablerade.

I detta fall sticker diastereomererna ut, vilka har olika konfigurationer och inte överlägsen, var och en med sina egna egenskaper. Också hittades är konformationsisomerer, som bildas genom rotation av en substituent kring en kemisk bindning.

Optiska isomerer

De är de som utgör spegelbilder som inte kan överlappa varandra. det vill säga, om bilden av en isomer placeras på bilden av den andra, matchar dess atomer inte exakt. De har emellertid samma egenskaper, men de differentieras av deras interaktion med polariserat ljus.

I denna grupp, enantiomererna, som genererar polarisationen av ljuset genom molekylärt arrangemang och urskiljs som högervridande (om polarisationen av ljus är i rätt riktning av planet) eller moturs (om polarisationen är i vänster riktning av planet).

När det finns samma mängd av båda enantiomererna (d och l) är nettol polarisationen eller resulterande noll, vilken är känd som racemisk blandning.

Exempel på isomerer

Första exemplet

Det första exemplet som presenteras är det för strukturella positionisomerer, i vilka två strukturer har samma molekylformel (C3H8O) men vars substituent -OH Det är i två olika positioner, vilket bildar 1-propanol (I) och 2-propanol (II).

Andra exemplet

I detta andra exempel observeras två strukturella isomerer av kedja eller skelett; båda har samma formel (C4H10O) och samma substituent (OH), men isomeren är den vänstra rakkedjiga (1-butanol), medan den högra har grenad struktur (2-metyl-2-propanol).

Tredje exemplet

Två strukturella isomerer av funktionell grupp visas också nedan, där båda molekylerna har exakt samma atomer (med molekylformeln C2H6O) men dess arrangemang är olika, vilket resulterar i en alkohol och en eter vars fysiska och kemiska egenskaper varierar kraftigt från en funktionell grupp till en annan.

Fjärde exemplet

Ett exempel på tautomería är också balansen mellan vissa strukturer med funktionella grupper C = O (ketoner) och OH (alkoholer), även kallad keto-enolisk balans.

Femte exemplet

Då, två geometriska isomerer cis- och träns- presenteras, som visar att den vänstra är cis-isomeren, vilket betecknas med bokstaven Z i nomenklaturen, och den högra är trans-isomeren, som betecknas med bokstaven E.

Sjätte exemplet

Nu visas två diastereomerer, där likheterna noteras i deras strukturer, men det kan ses att dessa inte kan överlappa varandra.

Sjunde exemplet

Slutligen observeras två kolhydratstrukturer som är optiska isomerer som kallas enantiomerer. Den till vänster är dextrorotatorisk, eftersom den polariserar ljusets plan till höger. Däremot är den till höger levorotatorisk, eftersom den polariserar ljusets ljus till vänster.

referenser

  1. Isomerer. (2018). Wikipedia. Hämtad från en.wikipedia.org
  2. Chang, R. (9: e upplagan) (2007). Kemi. Mexiko D. F., Mexiko: Redaktionell McGraw-Hill Interamericana.
  3. Sharma, R. K. (2008). Stereokemi - Volym 4. Hämtad från books.google.co.ve
  4. North, M. (1998). Principer och tillämpningar av stereokemi. Hämtad från books.google.co.ve
  5. Personal, E. (s.f.). Snabbfakta om organisk kemi: Nomenklatur och isomeri i organiska föreningar. Hämtad från books.google.co.ve.
  6. Mittal, A. (2002). Objektiv kemi för upplyst entré. Hämtad från books.google.co.ve