Geometrijski izomeri vs strukturni izomeri
Izomeri su različita jedinjenja sa istom molekulskom formulom. Postoje različite vrste izomera. Izomeri se uglavnom mogu podijeliti u dvije grupe kao konstitutivni izomeri i stereoizomeri. Konstitucijski izomeri su izomeri kod kojih se povezanost atoma razlikuje u molekulima. U stereoizomerima atomi su povezani u istom nizu, za razliku od konstitucijskih izomera. Stereoizomeri se razlikuju samo po rasporedu svojih atoma u prostoru. Stereoizomeri mogu biti dva tipa, enantiomeri i dijastereomeri. Dijastereomeri su stereoizomeri, čiji molekuli nisu zrcalne slike jedni drugih. Enantiomeri su stereoizomeri, čiji su molekuli nesuperposable zrcalne slike jedni drugih. Enantiomeri se javljaju samo kod kiralnih molekula. Kiralni molekul je definiran kao onaj koji nije identičan svojoj zrcalnoj slici. Stoga su kiralni molekul i njegova zrcalna slika enantiomeri jedan drugog. Na primjer, molekula 2-butanola je kiralna, a on i njegove zrcalne slike su enantiomeri.
Geometrijski izomeri
Geometrijski izomeri su vrsta stereoizomera. Ova vrsta izomera nastaje kada molekuli imaju ograničenu rotaciju, u osnovi, zbog dvostruke veze. Kada postoji jedna veza ugljik – ugljik, rotacija je moguća. Stoga, kako god crtali atome, njihov raspored će biti isti. Ali kada postoji dvostruka veza ugljik-ugljik, možemo nacrtati dva rasporeda atoma u molekulu. Rezultirajući izomeri su poznati kao cis, trans izomeri ili E-Z izomeri. U cis izomeru, isti tipovi atoma su na istoj strani molekula. Ali u trans izomeru, isti tipovi atoma su na suprotnoj strani molekula. Na primjer, cis i trans strukture za 1,2-dikloretan su sljedeće.
Da bi molekul imao geometrijske izomere, nije dovoljno samo da ima samo dvostruku vezu. Dva atoma ili grupe pričvršćene na jedan kraj dvostruke veze trebale bi biti različite. Na primjer, sljedeća molekula nema geometrijske izomere, oba atoma na lijevom kraju su vodonici. Zbog toga, ako ga nacrtamo bilo u cis ili trans, oba molekula su ista.
Ali nije važno da li su sve četiri povezane grupe ili atoma različite. Tom prilikom ih možemo imenovati kao E ili Z.
Strukturni izomeri
Ovi su takođe poznati kao konstitucijski izomeri. Konstitucijski izomeri su izomeri kod kojih se povezanost atoma razlikuje u molekulima. Butan je najjednostavniji alkan koji pokazuje ustavnu izomeriju. Butan ima dva konstitutivna izomera, sam butan i izobuten.
Pošto su njihove veze različite, dva molekula imaju različita fizička i hemijska svojstva. Strukturne izomere mogu formirati ugljikovodici gdje imaju najmanje četiri atoma ugljika. Postoje tri vrste strukturnih izomera kao što su skeletni, pozicioni i funkcionalni grupni izomeri. U skeletnoj izomeriji, kao što je dato u gornjem primjeru, skelet se preuređuje da bi dao različite izomere. U izomerima položaja, funkcionalna grupa ili druga grupa mijenja položaj. U izomerima funkcionalnih grupa, iako imaju istu formulu, molekuli se razlikuju po tome što imaju različite funkcionalne grupe.
Koja je razlika između geometrijskih izomera i strukturnih izomera?
• Geometrijski izomeri su stereoizomeri. Stoga su i veze iste u poređenju sa strukturnim izomerima, gdje se izomeri razlikuju zbog povezanosti atoma. U geometrijskim izomerima, razlikuju se zbog trodimenzionalnog rasporeda u prostoru.
• Često za molekul postoje dva geometrijska izomera kao što su cis, trans ili E, Z, ali za molekul može postojati veliki broj strukturnih izomera.
• Geometrijska izomerija je u osnovi prikazana molekulom s dvostrukim vezama ugljik-ugljik. Strukturni izomerizam pokazuju alkani, alkeni, alkini i aromatična jedinjenja, takođe.