Geometriske isomerer vs strukturelle isomerer
Isomerer er forskjellige forbindelser med samme molekylformel. Det finnes ulike typer isomerer. Isomerer kan hovedsakelig deles inn i to grupper som konstitusjonelle isomerer og stereoisomerer. Konstitusjonelle isomerer er isomerer der tilkoblingen til atomer er forskjellig i molekyler. I stereoisomerer er atomer koblet i samme sekvens, i motsetning til konstitusjonelle isomerer. Stereoisomerer skiller seg bare i arrangementet av atomene deres i rommet. Stereoisomerer kan være av to typer, enantiomerer og diastereomerer. Diastereomerer er stereoisomerer, hvis molekyler ikke er speilbilder av hverandre. Enantiomerer er stereoisomerer, hvis molekyler er ikke-overlappbare speilbilder av hverandre. Enantiomerer forekommer bare med kirale molekyler. Et kir alt molekyl er definert som et molekyl som ikke er identisk med speilbildet. Derfor er det kirale molekylet og dets speilbilde enantiomerer av hverandre. For eksempel er 2-butanolmolekylet kir alt, og det og dets speilbilder er enantiomerer.
Geometriske isomerer
Geometriske isomerer er en type stereoisomerer. Denne typen isomerer resulterer når molekyler har en begrenset rotasjon, i utgangspunktet på grunn av en dobbeltbinding. Når det er en enkelt karbon-karbonbinding, er rotasjonen mulig. Derfor, uansett hvordan vi tegner atomene, vil arrangementet deres være det samme. Men når det er en karbon-karbon dobbeltbinding, kan vi tegne to arrangementer av atomer i et molekyl. De resulterende isomerene er kjent som cis-, trans-isomerer eller E-Z-isomerer. I cis-isomer er samme typer atomer på samme side av molekylet. Men i transisomer er samme typer atomer på motsatt side av molekylet. For eksempel er cis- og transstrukturene for 1,2-dikloretan som følger.
For at et molekyl skal ha geometriske isomerer, er det ikke bare tilstrekkelig å bare ha en dobbeltbinding. De to atomene eller gruppene festet til den ene enden av dobbeltbindingen bør være forskjellige. For eksempel har følgende molekyl ikke geometriske isomerer, begge atomene i venstre ende er hydrogener. På grunn av det, hvis vi tegner det i enten cis eller trans, er begge molekylene de samme.
Men det spiller ingen rolle om de fire tilknyttede gruppene eller atomene er forskjellige. I den anledning kan vi navngi dem som E eller Å.
Strukturelle isomerer
Disse er også kjent som konstitusjonelle isomerer. Konstitusjonelle isomerer er isomerer, der atomers tilkobling er forskjellig i molekyler. Butan er den enkleste alkanen som viser konstitusjonell isomeri. Butan har to konstitusjonelle isomerer, butan selv og isobuten.
Siden tilkoblingene deres er forskjellige, har to molekyler forskjellige fysiske og kjemiske egenskaper. Strukturelle isomerer kan dannes av hydrokarboner der de har minimum fire karbonatomer. Det er tre typer strukturelle isomerer som skjelett, posisjonelle og funksjonelle gruppe isomerer. I skjelettisomerismen, som gitt i eksemplet ovenfor, er skjelettet omorganisert for å gi forskjellige isomerer. I posisjonsisomerer endrer en funksjonell gruppe eller en annen gruppe posisjon. I funksjonelle gruppe isomerer, selv om de har samme formel, skiller molekyler seg fra å ha forskjellige funksjonelle grupper.
Hva er forskjellen mellom geometriske isomerer og strukturelle isomerer?
• Geometriske isomerer er stereoisomerer. Derfor er tilkoblingene også de samme sammenlignet med strukturelle isomerer, der isomerer er forskjellige på grunn av atomers tilkoblinger. I geometriske isomerer er de forskjellige på grunn av det tredimensjonale arrangementet i rommet.
• Ofte for et molekyl er det to geometriske isomerer som cis, trans eller E, Z, men for et molekyl kan det være et stort antall strukturelle isomerer.
• Geometrisk isomerisme vises i hovedsak ved molekyl med karbon-karbon dobbeltbindinger. Strukturell isomerisme vises også av alkaner, alkener, alkyner og aromatiske forbindelser.
