Skip to main content

Τι είναι τα ισομερή;

Τα ισομερή είναι χημικές ενώσεις που έχουν τους ίδιους μοριακούς τύπους mdash;που σημαίνει ότι αποτελούνται από τον ίδιο αριθμό των ίδιων τύπων ατόμων mdash.αλλά έχουν διαφορετικές δομές ή ρυθμίσεις στο διάστημα.Για παράδειγμα, το πεντάνιο είναι μια οργανική ένωση που αποτελείται από πέντε άτομα άνθρακα και 12 άτομα υδρογόνου.Δύο ισομερή πεντανίου περιλαμβάνουν μη διακλαδισμένο πεντάν, στα οποία οι άνθρακες είναι διατεταγμένοι σε μια γραμμική αλυσίδα και ισοπεντάνιο ή μεθυλοβουτάνιο, όπου τέσσερις άνθρακες είναι διατεταγμένοι σε μια γραμμική αλυσίδα ενώ ο πέμπτος κλάδων από ένα από τα εσωτερικά άτομα άνθρακα.Και οι δύο έχουν τους ίδιους μοριακούς τύπους, αλλά οι πραγματικές ρυθμίσεις των ατόμων τους είναι διαφορετικές.Τα ισομερή είναι σημαντικά επειδή οι ενώσεις με διαφορετικές δομές, ακόμη και αν περιέχουν τα ίδια άτομα, μπορούν να έχουν δραστικά διαφορετικές χημικές ιδιότητες. Οι ενώσεις με τους ίδιους μοριακούς τύπους μπορεί να διαφέρουν δομικά με δύο τρόπους.Πρώτον, τα διαρθρωτικά ισομερή διαφέρουν στις πραγματικές διαρθρωτικές ρυθμίσεις των ατόμων.Οι λειτουργικές ομάδες που συνθέτουν τις ενώσεις συνδέονται μαζί με διαφορετικούς τρόπους και με διαφορετικές ρυθμίσεις.Τα στερεοϊσομερή, από την άλλη πλευρά, είναι διατεταγμένα με τον ίδιο τρόπο όσον αφορά τη θέση των λειτουργικών ομάδων, αλλά διαφέρουν στις σχετικές θέσεις τους στο διάστημα.Δύο μόρια μπορούν, για παράδειγμα, να έχουν τα ίδια άτομα και την ίδια δομή, αλλά μπορεί επίσης να είναι μη επικαλυπτόμενες καθρέφτες μεταξύ τους και επομένως θα είναι ισομερή. Τα ισομερή είναι πολύ σημαντικά επειδή διαφορετικές ενώσεις, ακόμη και αν έχουν τοΟι ίδιοι μοριακοί τύποι, μπορούν να έχουν διαφορετικές χημικές ιδιότητες.Αυτό ισχύει ακόμη και για τα στερεοϊσομερή, τα οποία είναι, επιφανειακά, σχεδόν πανομοιότυπα.Μία ένωση μπορεί, για παράδειγμα, να είναι ένα σημαντικό δραστικό συστατικό σε ένα φάρμακο, ενώ το ισομερές της δεν είναι υπερβολικά καθρέφτη μπορεί να είναι εντελώς αναποτελεσματική ή ακόμη και επιβλαβής.Οι ενώσεις με διαφορετικές ρυθμίσεις συχνά αντιδρούν με δραστικά διαφορετικούς τρόπους με άλλα άτομα και ενώσεις.Μπορεί να διαφέρουν σε ποιες χημικές ουσίες αντιδρούν με ή με τους ρυθμούς με τους οποίους αντιδρούν με διάφορες χημικές ουσίες.Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τα στερεοϊσομερή mdash;Έτσι, οι χημικοί πρέπει συχνά να χρησιμοποιούν διάφορες μεθόδους για να απομονώσουν το συγκεκριμένο ισομερές στο οποίο ενδιαφέρονται.Πολλές διαφορετικές μέθοδοι που βασίζονται σε διάφορες χημικές ιδιότητες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον διαχωρισμό ισομερών.Ορισμένες ενώσεις με πανομοιότυπες μοριακές φόρμουλες μπορούν, για παράδειγμα, να βράζουν σε διαφορετικές θερμοκρασίες, οπότε η απόσταξη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να τις διαχωρίσει.Άλλοι αντιδρούν με διαφορετικές ενώσεις, έτσι οι χημικές αντιδράσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την απομάκρυνση ενός ισομερούς ενώ αφήνουν την ένωση ενδιαφέροντος αμετάβλητη.