Konstitucionalni izomeri vs stereoizomeri
Uopšteno govoreći, izomer je termin koji se koristi u hemiji, posebno u organskoj hemiji, za označavanje molekula sa istom molekularnom formulom, ali imaju različite hemijske strukture. Zbog varijanse u hemijskim strukturama, ovi molekuli takođe pokazuju različita hemijska i fizička svojstva jedni od drugih općenito, a ipak imaju istu molekularnu formulu.
Šta su ustavni izomeri?
Konstitucionalni izomeri su takođe poznati kao strukturni izomeri jer se ovi molekuli koji imaju istu molekularnu formulu razlikuju jedni od drugih samo po načinu na koji su pojedinačni atomi povezani. Sam naziv strukturni izomeri jasno sugerira ovu ideju. Postoje tri pod-podjele pod ustavnim izomerima; oni su skeletni, pozicioni i funkcionalni grupni izomeri.
Skeletni izomeri su izomeri kod kojih se glavni lanac u jedinjenju razgranava na različite načine kroz različite oblike povezivanja. Na primjer, ako spoj ima šest atoma ugljika, pretpostavimo da se sastoji samo od atoma ugljika i vodika radi praktičnosti; ako se ovi elementi stave u ravan lanac, spoj se može nazvati alkan 'heksan'. Tipična molekula heksana imala bi šest atoma ugljika i četrnaest atoma vodika. Pogledajmo sada druge načine povezivanja. Pretpostavimo da je atom ugljika na kraju lanca uklonjen i fiksiran za drugi atom ugljika. Tada bi se glavni lanac skratio na pet atoma ugljika s dodatnim atomom ugljika na tački grananja. Ovo novo jedinjenje može se nazvati alkan '2-metilpentan'. Isto tako, druge tačke grananja mogu se stvoriti dodavanjem metil grupa na različita mjesta duž lanca. Neki drugi načini povezivanja uključuju; 2, 3-dimetilbutan, 2, 2-dimetilbutan, 3-metilpentan itd.
Ako jedinjenje sa kojim se radi ima funkcionalne grupe u sebi kao što su alkohol, amin, keton/aldehid itd., premještanjem funkcionalnih grupa na različite atome ugljika duž glavnog ugljičnog lanca, može se stvoriti nekoliko različitih molekula stvoreno; ali svaki ima istu molekularnu formulu. Ovaj tip izomerizma naziva se pozicijski izomerizam. Ponekad, kada se pokušavaju reorganizirati elementi poredani u molekularnoj formuli, mogli bi se stvoriti molekuli koji imaju različite funkcionalne grupe, ali se držeći istog elementarnog sastava datog u molekularnoj formuli; ovo je poznato kao izomerizam funkcionalne grupe. Alkoholi i eteri se mogu udobno zamijeniti na ovaj način (npr. CH3-O-CH3 i CH3 -CH2-OH) i sa odgovarajućom prisutnom količinom nezasićenosti, može se zamijeniti i sa ketonima i aldehidima. Drugi uobičajeni primjer je heksen ravnog lanca i jedinjenje cikloheksana. Promjene u funkcionalnim grupama uvelike utiču na hemijska svojstva jedinjenja, kao i na njegove fizičke karakteristike.
Šta su stereoizomeri?
Stereoizomeri su izomerna jedinjenja sa istom molekularnom formulom i takođe imaju istu povezanost atoma, ali se razlikuju samo po trodimenzionalnom rasporedu atoma u prostoru, otuda poznati i kao prostorni izomeri. Naime, postoje različite vrste stereoizomera; enantiomeri, dijastereomeri, cis-trans izomeri, konformacioni izomeri itd.
Enantiomeri su molekuli koji su jedni drugima u ogledalu; stoga se ovi molekuli ne mogu preklapati. Magiju stvaraju centri zvani kiralni centri. To su atomi ugljika koji imaju četiri različite grupe povezane s njima. Kiralni centri su odgovorni za stvaranje enantiomera, a ovi molekuli imaju gotovo identična svojstva, ali se mogu identificirati po načinu na koji rotiraju ravno polariziranu svjetlost. Stoga se oni nazivaju i optičkim izomeri. Postoje i stereoizomeri koji nisu enantiomeri, tj. nisu jedni druge u ogledalu, a neki takvi molekuli jesu; dijastereomeri, cis-trans izomeri i konformeri. Postoji posebna klasa dijastereomera nazvana mezo spojevi, koji imaju zrcalnu ravan unutar molekula, ali molekul uzet kao cjelina, njegova zrcalna slika ne formira drugi molekul, već umjesto toga rezultira isti molekul. Konformeri su molekuli koji imaju istu povezanost, ali imaju različite oblike; npr. razne konformacije cikloheksana; stolica, čamac, polučamac itd.
Koja je razlika između ustavnih izomera i stereoizomera?
• Konstitucijski izomeri imaju atome povezane u različitim redovima, dok je kod stereoizomera povezanost u atomima slična, ali je 3D raspored atoma u prostoru drugačiji
• Kiralnost se vidi u stereoizomerima, a ne u ustavnim izomerima.
• Konstitutivni izomeri mogu imati veoma različita hemijska imena jedan od drugog, dok će stereoizomeri obično imati isti hemijski naziv sa slovom ili simbolom identifikacije orijentacije ispred imena.
• Hemijska i fizička svojstva konstitucijskih izomera razlikuju se brže nego između stereoizomera.
