Geometrijski izomeri vs strukturni izomeri
Izomeri su različiti spojevi iste molekulske formule. Postoje razne vrste izomera. Izomeri se uglavnom mogu podijeliti u dvije skupine kao ustavni izomeri i stereoizomeri. Konstitucijski izomeri su izomeri kod kojih se povezanost atoma razlikuje u molekulama. U stereoizomerima su atomi povezani u istom slijedu, za razliku od ustavnih izomera. Stereoizomeri se razlikuju samo po rasporedu svojih atoma u prostoru. Stereoizomeri mogu biti dvije vrste, enantiomeri i dijastereomeri. Dijastereomeri su stereoizomeri, čije molekule nisu međusobna zrcalna slika. Enantiomeri su stereoizomeri, čije molekule nisu međusobno zrcalne slike. Enantiomeri se javljaju samo s kiralnim molekulama. Kiralna molekula definira se kao ona koja nije identična svojoj zrcalnoj slici. Stoga,kiralna molekula i njena zrcalna slika međusobni su enantiomeri. Na primjer, molekula 2-butanola je kiralna, a ona i njezine zrcalne slike su enantiomeri.
Geometrijski izomeri
Geometrijski izomeri su vrsta stereoizomera. Ova vrsta izomera rezultira kada molekule imaju ograničenu rotaciju, u osnovi, zbog dvostruke veze. Kada postoji jedna veza ugljik - ugljik, rotacija je moguća. Stoga, kako god izvučemo atome, njihov će raspored biti jednak. Ali kada postoji dvostruka veza ugljik - ugljik, možemo povući dva rasporeda atoma u molekuli. Dobiveni izomeri poznati su kao cis, trans izomeri ili EZ izomeri. U cis izomeru, iste vrste atoma nalaze se na istoj strani molekule. Ali u trans izomeru, iste vrste atoma nalaze se na suprotnoj strani molekule. Na primjer, cis i trans strukture za 1,2-dikloroetan su kako slijedi.
Da bi molekula imala geometrijske izomere, nije dovoljno samo imati dvostruku vezu. Dva atoma ili skupine pričvršćene na jedan kraj dvostruke veze trebaju biti različite. Na primjer, slijedeća molekula nema geometrijske izomere, oba atoma s lijeve strane su vodikovi. Zbog toga, ako ga uvučemo bilo u cis ili u trans, obje su molekule iste.
Ali nije važno jesu li sve četiri povezane skupine ili atomi različite. Tom prilikom možemo ih nazvati E ili Z.
Strukturni izomeri
Oni su također poznati kao ustavni izomeri. Konstitucijski izomeri su izomeri, gdje se povezanost atoma razlikuje u molekulama. Butan je najjednostavniji alkan koji pokazuje ustavnu izomeriju. Butan ima dva ustavna izomera, sam butan i izobuten.
Budući da su njihove povezanosti različite, dvije molekule imaju različita fizikalna i kemijska svojstva. Strukturni izomeri mogu nastati od ugljikovodika gdje imaju najmanje četiri atoma ugljika. Postoje tri vrste strukturnih izomera kao skeletni, položajni i izomeri funkcionalne skupine. U skeletnoj izomeriji, kao što je dato u gornjem primjeru, skelet je preuređen da daje različite izomere. Na izomerima položaja, funkcionalna skupina ili druga skupina mijenja položaj. U izomerima funkcionalnih skupina, iako imaju istu formulu, molekule se razlikuju po tome što imaju različite funkcionalne skupine.
Koja je razlika između geometrijskih i strukturnih izomera?
• Geometrijski izomeri su stereoizomeri. Stoga su i povezanosti iste u usporedbi sa strukturnim izomerima, gdje se izomeri razlikuju zbog povezanosti atoma. U geometrijskim izomerima razlikuju se zbog trodimenzionalnog rasporeda u prostoru.
• Često za molekulu postoje dva geometrijska izomera kao što su cis, trans ili E, Z, ali za molekulu može postojati velik broj strukturnih izomera.
• Geometrijsku izomeriju u osnovi pokazuje molekula s dvostrukim vezama ugljik-ugljik. Strukturnu izomeriju pokazuju i alkani, alkeni, alkini i aromatski spojevi.
