Cosa sono gli isomeri geometrici?

Chiamato anche isomero cis-trans, un isomero geometrico è un tipo di stereoisomero che ha due stati.Gli isomeri sono molecole che hanno la stessa formula molecolare ma differiscono nella loro struttura molecolare.Uno stereoisomero è un tipo di isomero in cui gli atomi si verificano nello stesso ordine, ma sono ancora strutturalmente diversi.Nel caso degli isomeri geometrici, le molecole formano una forma della scala o una forma a U.

che si verificano comunemente in molecole con doppi legami carbonio di carbonio, possono verificarsi isomeri geometrici in qualsiasi sostanza che ha due atomi centrali con un legame doppio o triplo.I singoli legami, creati da due atomi che condividono un elettrone, consentono alle molecole di girare sul loro asse, chiamate rotazione libera.La rotazione libera consente diverse configurazioni strutturali di molecole anche se gli atomi sono legati esattamente allo stesso modo.Le molecole con atomi centrali legati singoli che mostrano strutture diverse potrebbero sembrare isomeri geometrici, ma in realtà sono semplicemente la stessa molecola che si è attorcigliata nel suo legame.

I doppi legami, creati da due atomi che condividono due elettroni, non consentono gratuitamenterotazione.Poiché la loro rotazione è limitata, le molecole con doppi legami non possono ruotare per formare forme diverse, quindi quelle che sembrano avere una disposizione strutturale diversa sono molecole strutturalmente diverse.In isomeri geometrici, un atomico mdash;O più spesso un gruppo di atomi e mdash;è legato a ciascuno degli atomi centrali.Questo crea due tipi di strutture.

Nel primo, il gruppo di atomi è attaccato all'atomo centrale nello stesso posto per entrambi gli atomi, quindi ogni lato della molecola è un'immagine speculare dell'altro.Questo crea la molecola a forma a U o l'isomero cis.Nella seconda struttura, i gruppi di atomi sono legati in luoghi opposti sulle molecole centrali, creando una struttura delle scale.

Ad esempio, gli isomeri geometrici più semplici sono gli isomeri di gas butene, che si trova nel petrolio.Butene, C ₄ H ₈ ha quattro isomeri, due dei quali sono isomeri geometrici.Gli atomi centrali in But-2-Ene sono entrambi carbonio, uniti da un doppio legame.Attaccata a ciascun atomo di carbonio è un atomo di idrogeno e una molecola di CH ₃ .In cis-ma-2-ene, le molecole CH ₃ si trovano sullo stesso lato di ciascun atomo di carbonio, formando una forma a U.In trans-ma-2-ene, le molecole CH ₃ si trovano sui lati opposti, formando forma della scala.

Gli isomeri geometrici si comportano in modo diverso l'uno dall'altro.Ad esempio, cis e trans But-2-ene, hanno diversi punti di ebollizione e fusione.La temperatura alla quale bolle dell'isomero cis è 39,2 deg; F (4 deg; C) e la sua temperatura di fusione è -218 deg; F (-139 deg; c), mentre l'isomero trans bollerà a 33,8 deg; f (1 deg; c)Sciogli a -157 e deg; f (-105 deg; c).