Hva er forskjellen mellom Structural isomerer & Stereoisomerer?

Begrepet "isomer" kommer fra det greske ord som betyr "samme delene." To forbindelser som er isomerer har den samme molekylformel - det samme antall karbonatomer, oksygenatomer, hydrogen eller andre atomer - men deres strukturer er forskjellige. Isomerer kan deles i to brede klasser, strukturelle isomerer og stereoisomerer. Du vil møte begge typer ofte gjennom organisk kjemi og biokjemi.

strukturelle isomerer

Strukturelle isomerer har forskjellige tilkoblingsmuligheter; med andre ord, de samme atomene utgjør begge molekyler, men er forbundet med hverandre på en annen måte. Hvis vi har et molekyl med formelen C4H10, for eksempel, kan vi trekke en struktur i hvilken karbonatomene danner en enkelt fire-karbonkjede, eller en i hvilken et karbon er en metylgruppe bundet til midten karbon i en tre-karbon kjede. Disse to strukturer vil begge ha den samme molekylformelen, men atomene er forbundet med hverandre på en annen måte - og følgelig er de strukturelle isomerer.

stereoisomerer

Stereoisomerer har den samme tilkoblings men et annet arrangement av atomer i rommet. Med andre ord, kan fire grupper alle være koblet til det samme karbonatom, men hvis den måten disse gruppene er posisjonert i rommet varierer mellom to molekyler, de molekyler som er stereoisomerer. Forestille seg, for eksempel, et molekyl med formelen C6H10Cl2 inneholdende en seksleddet karbonring; å holde ting enkelt, på papir vi kan trekke denne seks-leddet karbonring som en sekskant. La oss også forestille kloratomer bundet til karbon 1 og karbon 2 av ringen. Som begrenser oss til to muligheter. Kloratomene kan enten være på den samme side av ringen, eller en av dem kan være over ringen, mens den andre er nedenfor. Disse to muligheter er stereoisomerer fordi den strukturelle tilkobling er den samme, men anordningen i plass er forskjellig.

Typer av stereoisomeri

I molekyler med enkle-limt karboner, kan karboner i hver ende av en enkeltbinding rotere. Denne rotasjon gir opphav til forskjellige konfigurasjoner av molekylet som kalles konformere. Noen lærebøker kaller konformere stereoisomere mens andre ikke gjør det; generelt, men hvis du blir bedt om å trekke stereoisomerer av et molekyl på en eksamen, konformasjoner teller ikke. Enantiomerer er par av stereoisomere som bærer samme forhold til hverandre som venstre og høyre hånd - de er identiske speilbilder som ikke kan oppå hverandre. Diastereomerene, som C6H10Cl2 molekyl som er omtalt, er stereoisomerer som ikke er relatert til hverandre som speilbilder.

Egenskaper

To forskjellige strukturelle isomerer av et molekyl kan ha meget forskjellige egenskaper. To strukturelle isomerer av C4H10O, for eksempel, er butanol (en alkohol) og dietyleter (et oppløsningsmiddel og bedøvelse). Diastereomerene kan også ha svært forskjellige egenskaper. Enantiomerer, imidlertid, har identiske fysikalske egenskaper, med ett unntak: den retning i hvilken de dreier planpolarisert lys. Én enantiomer vil rotere planpolarisert lys en vei, mens den andre enantiomer vil rotere den andre. Enantiomerer er likevel meget viktig i biokjemi, fordi enzymer og proteiner i kroppen gjenkjenner molekyler på grunnlag av deres former, slik at de vil ofte bli bundet til én enantiomer, men ikke den andre.