ISOMERISME: JENIS DAN CONTOH ISOMER - FIZIKAL - 2025

The keisomeran berhubungan dengan kewujudan dua atau lebih bahan-bahan yang mempunyai formula molekul yang sama, tetapi yang struktur adalah berbeza dalam setiap sebatian. Dalam bahan-bahan ini, yang dikenali sebagai isomer, semua elemen terdapat dalam perkadaran yang sama, tetapi membentuk struktur atom yang berbeza dalam setiap molekul.

Kata isomer berasal dari kata Yunani isomerès, yang bermaksud "bahagian yang sama." Berbeza dengan apa yang boleh diasumsikan, dan walaupun mengandungi atom yang sama, isomer mungkin atau mungkin tidak mempunyai ciri yang serupa bergantung pada kumpulan fungsi yang terdapat dalam strukturnya.

Dua kelas utama isomerisme dikenali: isomerisme konstitusional (atau struktur) dan stereoisomerisme (atau isomerisme spatial). Isomerisme berlaku baik dalam bahan organik (alkohol, keton, antara lain) dan bahan bukan organik (sebatian koordinasi).

Kadang-kadang mereka muncul secara spontan; Dalam kes ini, isomer molekul stabil dan berlaku dalam keadaan standard (25 ° C, 1 atm), yang merupakan kemajuan yang sangat penting dalam bidang kimia pada masa penemuannya.

Jenis isomer

Seperti disebutkan di atas, terdapat dua jenis isomer yang berbeza mengikut susunan atomnya. Jenis isomer adalah seperti berikut:

Isomer perlembagaan (struktur)

Mereka adalah sebatian yang mempunyai atom dan kumpulan berfungsi yang sama tetapi disusun dalam urutan yang berbeza; iaitu ikatan yang membentuk strukturnya mempunyai susunan yang berbeza di setiap sebatian.

Mereka dibahagikan kepada tiga jenis: isomer kedudukan, isomer rantai atau tulang belakang, dan isomer kumpulan berfungsi, kadang-kadang disebut sebagai isomer berfungsi.

Isomer kedudukan

Mereka mempunyai kumpulan fungsi yang sama, tetapi ini terdapat di tempat yang berbeza di setiap molekul.

Isomer rantai atau kerangka

Mereka dibezakan dengan pengagihan zat ganti karbon dalam sebatian, iaitu bagaimana ia diedarkan secara linear atau bercabang.

Isomer kumpulan berfungsi

Terdapat kelas isomerisme yang luar biasa yang disebut tautomerisme, di mana terdapat interkonversi satu zat menjadi bahan lain yang secara amnya berlaku oleh pemindahan atom antara isomer, menyebabkan keseimbangan antara spesies ini.

Stereoisomer (isomer ruang)

Ini adalah nama yang diberikan untuk bahan yang mempunyai formula molekul yang sama persis dan atomnya disusun dalam urutan yang sama, tetapi orientasi di ruang berbeza antara satu dengan yang lain. Oleh itu, untuk memastikan visualisasi yang betul, mereka mesti dilambangkan dengan cara tiga dimensi.

Secara umum, terdapat dua kelas stereoisomer: isomer geometri dan isomer optik.

Isomer geometri

Mereka terbentuk dengan memecahkan ikatan kimia di sebatian. Molekul-molekul ini disajikan secara berpasangan yang berbeza dalam sifat kimianya, jadi untuk membezakannya istilah cis (substituen spesifik dalam kedudukan bersebelahan) dan trans (substituen spesifik dalam kedudukan bertentangan dari formula strukturnya) dibentuk.

Dalam kes ini, diastereomer menonjol, mempunyai konfigurasi yang berbeza dan tidak saling tumpang tindih antara satu sama lain, masing-masing mempunyai ciri tersendiri. Terdapat juga isomer konformasi, yang terbentuk oleh putaran substituen di sekitar ikatan kimia.

Isomer optik

Mereka adalah gambar cermin yang tidak boleh ditumpangkan; iaitu, jika imej satu isomer diletakkan pada gambar yang lain, kedudukan atomnya tidak sepakat dengan tepat. Namun, mereka mempunyai ciri yang sama, tetapi berbeza dengan interaksi mereka dengan cahaya terpolarisasi.

Dalam kumpulan ini, enantiomer menonjol, yang menghasilkan polarisasi cahaya mengikut susunan molekulnya dan dibezakan sebagai dextrorotatory (jika polarisasi cahaya berada di arah kanan pesawat) atau kidal (jika polarisasi berada di arah kiri kapal terbang).

Apabila terdapat jumlah enantiomer (dyl) yang sama, polarisasi jaring atau yang dihasilkan adalah sifar, yang dikenali sebagai campuran racemik.

Contoh isomer

Contoh pertama

Contoh pertama yang disajikan adalah isomer kedudukan struktur, di mana terdapat dua struktur dengan formula molekul yang sama (C ₃ H ₈ O) tetapi yang -OH substituen dijumpai dalam dua kedudukan yang berbeza, membentuk 1-propanol (I) dan 2-propanol (II).

Contoh kedua

Dalam contoh kedua ini, dua isomer rantai struktur atau kerangka diperhatikan; kedua-duanya mempunyai formula yang sama (C ₄ H ₁₀ O) dan pengganti yang sama (OH), tetapi isomer di sebelah kiri berantai lurus (1-butanol), sementara yang di sebelah kanan mempunyai struktur bercabang (2-metil-2 -propanol).

Contoh ketiga

Dua isomer kumpulan fungsional struktur juga ditunjukkan di bawah, di mana kedua molekul mempunyai atom yang sama persis (dengan formula molekul C ₂ H ₆ O) tetapi susunannya berbeza, menghasilkan alkohol dan eter, yang sifat fizikal dan kimia mereka sangat berbeza dari satu kumpulan berfungsi ke kumpulan yang lain.

Contoh keempat

Juga, contoh tautomerisme adalah keseimbangan antara beberapa struktur dengan kumpulan berfungsi C = O (keton) dan OH (alkohol), juga disebut keseimbangan keto-enolik.

Contoh kelima

Seterusnya, dua isomer geometri cis- dan trans- disajikan, mencatat bahawa satu di sebelah kiri adalah isomer cis, yang dilambangkan dengan huruf Z dalam tatanama, dan yang di sebelah kanan adalah isomer trans, dilambangkan dengan huruf DAN.

Contoh keenam

Sekarang dua diastereomer ditunjukkan, di mana persamaan strukturnya diperhatikan tetapi dapat dilihat bahawa mereka tidak dapat bertindih.

Contoh ketujuh

Akhirnya, dua struktur karbohidrat diperhatikan iaitu isomer optik yang disebut enantiom. Yang di sebelah kiri adalah tangan kanan, kerana polarisasi bidang cahaya ke kanan. Sebaliknya, yang berada di sebelah kanan adalah tangan kiri, kerana polarisasi bidang cahaya ke kiri.

Rujukan

1. Isomer. (2018). Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
2. Chang, R. (edisi ke-9) (2007). Kimia. México DF, México: Editor McGraw-Hill Interamericana.
3. Sharma, RK (2008). Stereokimia - Jilid 4. Dipulihkan dari books.google.co.ve
4. North, M. (1998). Prinsip dan Aplikasi Stereokimia. Dipulihkan dari books.google.co.ve
5. Kakitangan, E. (nd). Fakta Cepat Kimia Organik: Tatanama dan Isomerisme dalam Sebatian Organik. Dipulihkan dari books.google.co.ve.
6. Mittal, A. (2002). Kimia Objektif untuk Pintu Masuk yang terang. Dipulihkan dari books.google.co.ve