Izomerizációs típusok és izomerek példái

az izoméria utal arra, hogy két vagy több olyan anyag létezik, amelyek ugyanolyan molekuláris képlettel rendelkeznek, de amelyek szerkezete eltérő az egyes vegyületeknél. Ezekben az izomerekben ismert anyagokban az összes elem azonos arányban jelenik meg, de az egyes molekulákban eltérő atomok szerkezetét alkotják..

Az izomer szó a görög szóból származik izomerek, ami "egyenlő részeket" jelent. Ellentétben azzal, amit feltételezünk, és bár ugyanazon atomokat tartalmazzák, az izomerek hasonló tulajdonságokkal rendelkezhetnek vagy nem rendelkeznek a szerkezetükben lévő funkcionális csoportoktól függően..

Az izomerizmus két fő típusa ismert: alkotmányos (vagy strukturális) izomerizmus és sztereoizomerizmus (vagy térbeli izomerizmus). Az izomerizmus szerves anyagok (alkoholok, ketonok, többek között) és szervetlen (koordinációs vegyületek) formájában is előfordul..

Néha spontán módon fordulnak elő; ezekben az esetekben egy molekula izomerjei stabilak és jelen vannak normál körülmények között (25 ° C, 1 atm), ami a kémia területén nagyon fontos előrelépés volt a felfedezés időpontjában..

index

• 1 Az izomerek típusa
  • 1.1 Alkotmányos izomerek (strukturális)
  • 1.2 Tautomería
  • 1.3 Sztereoizomerek (térbeli izomerek)
• 2 Példák izomerekre
  • 2.1 Az első példa
  • 2.2 Második példa
  • 2.3 Harmadik példa
  • 2.4 Negyedik példa
  • 2.5 Ötödik példa
  • 2.6 Hatodik példa
  • 2.7 A hetedik példa
• 3 Referenciák

Az izomerek típusa

Amint fentebb említettük, kétféle izomert mutatunk be, amelyek az atomjuk megrendelésétől eltérőek. Az izomerek típusa a következő:

Alkotmányos izomerek (strukturális)

Olyan vegyületek, amelyek azonos atomokkal és funkcionális csoportokkal rendelkeznek, de különböző sorrendben vannak elrendezve; azaz a szerkezetüket alkotó kapcsolatoknak az egyes vegyületekben eltérő elrendezése van.

Három típusra oszthatók: pozíció izomerek, lánc vagy vázizomerek és funkcionális csoportok izomerjei, amelyeket néha funkcionális izomereknek neveznek..

Helyezze el az izomert

Ugyanolyan funkcionális csoportokkal rendelkeznek, de az egyes molekulákban más helyen vannak.

Lánc vagy vázizomerek

Ezeket megkülönböztetik a szén-szubsztituensek eloszlása ​​a vegyületben, azaz az, hogy hogyan oszlanak el lineárisan vagy elágazóan.

Funkcionális csoport izomerek 

Funkcionális izomereknek is nevezik, ugyanazon atomokból állnak, de ezek mindegyik molekulában különböző funkcionális csoportokat alkotnak.

tautomerizmust

Van egy kivételes izomeria, amit tautomerának neveznek, amelyben az egyik anyag egy másikban való konverziója, amit általában az atomok közötti átadással adnak meg, ami egyensúlyt teremt az említett fajok között..

Sztereoizomerek (térbeli izomerek)

Ezt az anyagot úgy nevezik, hogy pontosan ugyanolyan molekuláris képlettel rendelkeznek és atomjaik ugyanabban a sorrendben vannak elrendezve, de a térben való tájékozódás különbözik egymástól. Ezért a helyes megjelenítésük érdekében háromdimenziós módon kell képviselni őket.

Általában kétféle sztereoizomer van: geometriai izomerek és optikai izomerek.

Geometriai izomerek

Ezeket úgy állítják elő, hogy a vegyi kötést a vegyületben törik. Ezeket a molekulákat kémiai tulajdonságaikban különbözõ párokban mutatjuk be, így megkülönböztethetõk a cisz (specifikus szubsztituensek a szomszédos helyzetben) és transz (specifikus szubsztituensek a szerkezeti képlete ellentétes helyzeteiben) kifejezések..

Ebben az esetben a diasztereomerek kiemelkednek, amelyek különböző konfigurációkkal rendelkeznek, és nem lehetnek egymással párhuzamosak, mindegyiknek saját jellemzői vannak. Megállapítottuk továbbá a konformációs izomereket is, amelyek egy szubsztituens kémiai kötés körüli forgatásával képződnek.

Optikai izomerek

Ezek azok, amelyek tükörképeket alkotnak, amelyek nem fedhetik egymást; vagyis ha egy izomer képe a másik képére kerül, akkor atomjainak helyzete nem egyezik meg pontosan. Ugyanakkor ugyanolyan jellemzőkkel rendelkeznek, de polarizált fénygel való kölcsönhatásuk szerint különböznek egymástól.

Ebben a csoportban kiemelkednek az enantiomerek, amelyek molekuláris elrendezésüknek megfelelően a fény polarizációját generálják, és dextrorotáló jellegűek (ha a fény polarizációja a sík helyes irányában van) vagy elfordul (ha a polarizáció balra van) a gép).

Ha mindkét enantiomer (d és l) azonos mennyiségű, akkor a nettó polarizáció vagy az eredmény nulla, ami racém keverékként ismert..

Az izomerek példái

Első példa

Az első példa a szerkezeti pozíció izomerekre vonatkozik, amelyekben a két szerkezet ugyanolyan molekuláris képlettel rendelkezik (C₃H₈O), de szubsztituense -OH két különböző helyzetben van, így 1-propanol (I) és 2-propanol (II) képződik..

Második példa

Ebben a második példában a lánc vagy a váz két szerkezeti izomerjét figyeltük meg; mindkettő ugyanazzal a képlettel rendelkezik (C₄H₁₀O) és ugyanaz a szubsztituens (OH), de a bal oldali izomer egyenes lánc (1-butanol), míg a jobb oldali elágazó elágazó (2-metil-2-propanol)..

Harmadik példa

A funkcionális csoport két szerkezeti izomerje is látható az alábbiakban, ahol mindkét molekula pontosan azonos atomokkal rendelkezik (a molekuláris képlettel C₂H₆O), de elrendezése más, ami alkoholt és étert eredményez, amelynek fizikai és kémiai tulajdonságai jelentősen eltérnek egy funkcionális csoporttól.

Negyedik példa

A tautomeria egy példája a C = O (ketonok) és OH (alkoholok) funkciós csoportokkal rendelkező egyes struktúrák közötti egyensúly, más néven keto-enol egyensúly.

Ötödik példa

Ezután két geometriai cisz- és transz-izomert mutatunk be, megfigyelve, hogy a bal oldalon a cisz-izomer, amelyet a nómenklatúrájában a Z betű jelez, és a jobb oldalon a transz-izomert, amelyet a betű jelez. E.

Hatodik példa

Most két diasztereomert mutatunk be, ahol a hasonlóságokat feljegyezzük a szerkezeteikben, de látható, hogy ezek nem fedik egymást.

Hetedik példa

Végül két szénhidrát-struktúrát, amelyek optikai izomerek, az enantiomerek nevezik. A bal oldali egyenes dextroráló, mert a fény síkját jobbra polarizálja. Ezzel ellentétben a jobb oldalon levő egyenes, mert a fény síkját balra polarizálja.

referenciák

1. Az izomerek. (2018). Wikipedia. A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik
2. Chang, R. (9. kiadás) (2007). Kémia. Mexikó D. F., Mexikó: szerkesztő McGraw-Hill Interamericana.
3. Sharma, R. K. (2008). Sztereokémia - 4. kötet. A következőt kapta: books.google.co.ve
4. North, M. (1998). A sztereokémia alapelvei és alkalmazásai. A következőt kapta: books.google.co.ve
5. Személyzet, E. (s.f.). Szerves kémia Gyors tények: Nómenklatúra és izomerizmus szerves vegyületekben. A következőt kapta: books.google.co.ve.
6. Mittal, A. (2002). Objektív kémia megvilágított bejáratnál. A következőt kapta: books.google.co.ve