Što je izomerija?

Izomerizam to je prirodni fenomen u kojem različite tvari (u pogledu kemijskih i fizikalnih svojstava) imaju potpuno istu molekulsku formulu, kao u sljedećem primjeru:

Različite tvari koje imaju istu molekularnu formulu
Različite tvari koje imaju istu molekularnu formulu

Etanol (lijevo) ima molekulsku formulu C2H6O, što se također događa s metoksietanom (desno), pa su oni izomeri.

Vrste izomerije

ravni izomer

Tip izomerije proučava strukturne razlike između izomera.

The) Okupacija

To je vrsta ravne izomerije u kojoj se razlika između tvari temelji na razlici između organskih funkcija kojima pripadaju. Pogledajte nekoliko primjera:

  • Propanon i propan:

Izomeri koji pripadaju različitim funkcijama
Izomeri koji pripadaju različitim funkcijama

Propanon (lijevo) pripada ketonskoj skupini, a propanal (desno) pripada aldehidnoj skupini.

B) Zatvor

To je vrsta ravne izomerije u kojoj se razlika između tvari temelji na razlici između lanaca koje predstavljaju. Pogledajte primjer:

  • 2-metil-propan i butan

Izomeri koji imaju lance s različitim klasifikacijama
Izomeri koji imaju lance s različitim klasifikacijama

U primjeru možemo vidjeti da 2-metil-propan (slijeva) ima razgranati lanac, a butan (zdesna) normalan lanac.

ç) Položaj

To je vrsta ravne izomerije u kojoj se razlika između tvari temelji na razlici u položaju komponente koja je prisutna u njihovim lancima. Pogledajte primjer:

  • 1-kloro-propan i 2-kloro-propan

Izomeri koji imaju komponente na različitim položajima u lancu
Izomeri koji imaju komponente na različitim položajima u lancu

U primjeru možemo vidjeti da 1-kloro-propan (slijeva) ima klor smješten na ugljiku 1, a 2-kloro-propan (zdesna) klor smješten na ugljiku 2.

d) Metamerija ili naknada

BILJEŠKA: Izomer vrijedi isključivo za heterogene žice.

To je vrsta ravne izomerije u kojoj se razlika između tvari temelji na razlici u položaju heteroatoma koji je prisutan u njihovim lancima. Pogledajte primjer:

Primjer: Metoksipropan i etoksietan

Izomeri koji imaju heteroatome na različitim položajima u lancu
Izomeri koji imaju heteroatome na različitim položajima u lancu

U primjeru možemo vidjeti da u metoksipropanu (lijevo) kisik ima radikal s jednim ugljikom na jednoj i tri ugljika s druge strane. U etoksietanu (desno) kisik ima radikal s dva ugljika s jedne i dva ugljika s druge strane.

i)Tautomerija

To je osobiti slučaj izomerije ravni funkcije i javlja se u samo tri organske funkcije:

  • Aldehid

  • keton

  • Enol

Ova vrsta izomerije djeluje na činjenicu da postoji kemijska ravnoteža između enola i aldehida te između enola i ketona, odnosno te se komponente neprestano pretvaraju jedna u drugu. Pogledajte primjer:

  • Prop-2-en-1-ol i propanon

Izomeri koji pripadaju različitim funkcijama
Izomeri koji pripadaju različitim funkcijama

U primjeru možemo vidjeti da Prop-2-en-1-ol (slijeva) pripada skupini enola, a propanon (zdesna) skupini ketona, pa su oni izomeri tautomerije.

→ Svemirska izomerija

To je vrsta izomerije definirana prostornom analizom molekule.

a) Geometrijski izomeri

Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)

To je vrsta prostorne izomerije koja se javlja kada tvar ima molekule sa sljedećim karakteristikama:

  • Zatvoreni lanac koji ima dva ugljika s dva različita liganda, kao u donjem primjeru:

Zatvorena struktura s geometrijskom izomerijom
Zatvorena struktura s geometrijskom izomerijom

  • Otvoreni lanac koji ima dvostruku vezu između ugljika i u svakom od ovih ugljika dvostruke veze postoje dva različita liganda, kao u primjeru dolje:

Otvorena struktura s geometrijskom izomerijom
Otvorena struktura s geometrijskom izomerijom

Geometrijska izomerija podijeljena je u dvije skupine:

  • 1O Skupina: cis-trans

To se događa kada su dva liganda jednog ugljika strogo jednaka dvama ligandima drugog ugljika, bilo u otvorenoj strukturi ili u zatvorenoj strukturi.

Lanac tvari koja ima cis-trans izomeriju
Lanac tvari koja ima cis-trans izomeriju

Izomer će se zvati cis kada su isti ligandi u istoj ravnini.

Primjer cis izomera
Primjer cis izomera

Izomer će se zvati trans kada su različiti ligandi u istoj ravnini.

Primjer trans izomera
Primjer trans izomera

  • 2O Skupina: E-Z

To se događa kada su dva liganda jednog ugljika različita u odnosu na dva liganda drugog ugljika, bilo u otvorenoj strukturi ili u zatvorenoj strukturi.

Lanac tvari koja ima E-Z izomerizam
Lanac tvari koja ima E-Z izomerizam

Izomer će se zvati E kad su ligandi s najvećim atomskim brojem u suprotnim ravninama. U donjem primjeru ugljik slijeva ima Br s najvećim atomskim brojem (35), a u drugom je kisik (8).

Primjer E-izomera
Primjer E-izomera

Izomer će se zvati Z kad su ligandi s najvećim atomskim brojem u istoj ravnini. U donjem primjeru ugljik slijeva ima Br s najvećim atomskim brojem (35), a u drugom je kisik (8).


Primjer Z-izomera

B) optički izomer

To je vrsta prostorne izomerije koja se javlja samo ako tvar ima molekule s kiralni ugljik (onaj koji ima četiri različita liganda) u svojim strukturama. Molekula s kiralnim ugljikom ima sposobnost polarizacije i odbijanja svjetlosti, kako slijedi:

  • Desno (desnoruki izomer)

  • Lijevo (okrećući izomer)

Spoj s optičkom aktivnošću uvijek ima aktivni izomeri (zvani optički antipodi) i neaktivni izomeri (smjesa između dva aktivna izomera, smjesa koja se naziva racemična).

Sljedeću formulu možemo koristiti za određivanje broja aktivnih (IOA) i neaktivnih (IOI) izomera spoja koji ima kiralni ugljik:

IOA = 2Ne

IOI = 2Ne
2

Ispod je primjer spoja koji ima geometrijsku izomeriju:

Kiralni ugljik sadržan u butan-2-olu
Kiralni ugljik sadržan u butan-2-olu

Struktura butan-2-ola ima sljedeće ligande:

  • Metil (CH3)

  • Etil (CH3-CH2)

  • Vodik (H)

  • Hidroksil (OH)

Budući da ima samo jedan kiralni ugljik, butan-2-ol ima:

  • Aktivni izomeri:

IOA = 21

IOA = 2

  • Neaktivni izomeri:

IOI = 21
2

IOI = 2
2

IOI = 1


Ja, Diogo Lopes Dias

Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:

DANI, Diogo Lopes. "Što je izomerija?"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-isomeria.htm. Pristupljeno 27. lipnja 2021.

Što je bila Crna smrt?

14. stoljeće se u srednjovjekovnoj Europi smatra razdobljem kriza. Pojačano nasilje, klimatske pr...

read more

Što je Islamska država?

O Islamska država Iraka i Levanta (EI) je kalifat s terorističkim aktivnostima koji kontrolira re...

read more

Što je bio Prestesov stupac?

Što je bio Prestesov stupac?Također poznat kao Stupac Miguel Costa-Prestes, Kolona je bila pobuna...

read more