¿Qué son los isómeros estructurales?

Los isómeros estructurales son compuestos de la misma fórmula química que poseen diferentes estructuras y propiedades en función de cómo se ordenan sus átomos constituyentes. Por ejemplo, hay dos isómeros estructurales con la misma fórmula química C ₄ H ₁₀ , a saber, el butano normal CH ₃ ch ₂ ch ₂ ch ₃ y metilpropano y metilpropano (CH 3 ) ₂ Chch ₂ CH 3 . Es interesante notar que el butano normal hierve a -0.5 grados centígrados, mientras que el metilpropano hierve a +28 grados centígrados. A medida que crece el número de átomos, aumenta el número de isómeros. Hay tres isómeros estructurales con la fórmula química C ₅ H ₁₂ , cinco con la fórmula C ₆ H ₁₄ y nueve con la fórmula C ₇ H ₁₆ .

Los isómeros estructurales de carbono no están restringidos solo para el carbono y los hidrogenos, aunque los que son los boscos de carbono, aunque son los que se conocen solo en el carbono y los hidrogenos, aunque son los que se conocen a los que se conocen solo en el carbono e hidrogenos. isomerismo. En el botiquín del hogar se puede encontrar C ₃ H ₈ o, o alcohol isopropílico, a veces identificado como "alcohol frotando". Su fórmula estructural es CH 3 CH (OH) CH 3 . Además, hay alcohol n-propilo, CH 3 CH 2 CH 2 (OH) e incluso de metiletilo éter, CH 3 OCH 2 CH 3 , aunque es probable que ninguno de estos dos compuestos se encuentre en la casa. También hay isómeros estructurales de compuestos de carbono que contienen otros átomos.

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Lo que hace posible una gran abundancia de formas isoméricas es la capacidad de los átomos de unos pocos elementos, especialmente carbono, para unirse entre sí. Esto se debe a la naturaleza de los lazos entre los átomos. Los átomos de carbono adyacentes se unen por enlaces covalentes, enlaces en los que los átomos participantes comparten electrones por igual, en lugar de transferirlos de un átomo a otro. Para ilustrar, en la sal de la mesa ordinaria, NaCl, el particularEl átomo de sodio de ipating otorga sobre su electrón disponible al átomo de cloro, y los dos átomos se sienten atraídos electrostáticamente. No existe nada como esto entre los átomos de carbono unidos en etano, c 2 h ₆ .

El silicio y el boro poseen la misma capacidad de unirse entre sí sin transferencia de electrones. Los isómeros estructurales de silicio y boro están bien ilustrados en los silanos, compuestos de silicio e hidrógeno, y los boranos, compuestos de boro e hidrógeno. Los compuestos de carbono e hidrógeno comienzan con la molécula metano, CH 4 . Análogo a esto, los compuestos de silicio e hidrógeno comienzan con silano, Sih ₄ . Curiosamente, los compuestos de boro e hidrógeno comienzan de manera diferente con Borane, BH ₃ , un compuesto conocido solo en el estado gaseoso que se dimeriza rápidamente para formar B ₂ H ₆ .

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La capacidad de formar isómeros estructurales aumenta en gran medida el número de posibles compuestoscon un rango casi interminable de propiedades. En el caso del carbono, los isómeros estructurales hacen posible los compuestos de la vida. Para el silicio y el boro, la gran variedad de compuestos ofrece a los mundos científicos y de fabricación una gran cantidad de reactivos. Una aplicación de derivados de silano es en recubrimientos que permiten que los materiales biológicamente inofensivos se unan a las estructuras de implantes de titanio. En cuanto a los boranos, pueden usarse en síntesis orgánicas especializadas, en celdas de combustible exóticas e incluso para combustible de cohetros.