Các đồng phân hình học là gì?

còn được gọi là đồng phân cis-trans, đồng phân hình học là một loại lập thể có hai trạng thái.Các đồng phân là các phân tử có cùng công thức phân tử nhưng khác nhau về cấu trúc phân tử của chúng.Một stereoisomer là một loại đồng phân trong đó các nguyên tử xảy ra theo cùng một thứ tự, nhưng vẫn có cấu trúc khác nhau.Trong trường hợp các đồng phân hình học, các phân tử tạo thành hình cầu thang hoặc hình chữ U.

thường xảy ra trong các phân tử có liên kết đôi carbon-carbon, các đồng phân hình học có thể xảy ra ở bất kỳ chất nào có hai nguyên tử trung tâm có liên kết gấp đôi hoặc gấp ba.Các liên kết đơn, được tạo bởi hai nguyên tử chia sẻ một electron, cho phép các phân tử quay trên trục của chúng, được gọi là xoay tự do.Xoay tự do cho phép các cấu hình cấu trúc khác nhau của các phân tử mặc dù các nguyên tử được liên kết theo cùng một cách.Các phân tử có các nguyên tử trung tâm liên kết đơn cho thấy các cấu trúc khác nhau dường như là các đồng phân hình học, nhưng thực tế chỉ đơn giản là cùng một phân tử đã xoắn trong liên kết của nó.Vòng xoay.Vì vòng quay của chúng bị hạn chế, các phân tử có liên kết đôi không thể xoắn để tạo thành các hình dạng khác nhau, do đó, các phân tử dường như có sự sắp xếp cấu trúc khác nhau là các phân tử khác nhau về mặt cấu trúc.Trong các đồng phân hình học, một nguyên tử mdash;hoặc thường là một nhóm nguyên tử mdash;được liên kết với từng nguyên tử trung tâm.Điều này tạo ra hai loại cấu trúc.

Trong đầu tiên, nhóm các nguyên tử được gắn vào nguyên tử trung tâm ở cùng một nơi cho cả hai nguyên tử, vì vậy mỗi bên của phân tử là một hình ảnh phản chiếu của bên kia.Điều này tạo ra phân tử hình chữ U, hoặc đồng phân CIS.Trong cấu trúc thứ hai, các nhóm nguyên tử được liên kết ở những nơi đối diện trên các phân tử trung tâm, tạo ra một cấu trúc cầu thang. Ví dụ, các đồng phân hình học đơn giản nhất là but-2-ene, các đồng phân của khí, được tìm thấy trong dầu.Butene, C

4 H

8 có bốn đồng phân, hai trong số đó là các đồng phân hình học.Các nguyên tử trung tâm trong but-2-ene đều là carbon, được nối với liên kết đôi.Được gắn vào mỗi nguyên tử carbon là một nguyên tử hydro và một phân tử ch

3.Trong cis-but-2-ene, các phân tử CH

3 được đặt ở cùng một phía của mỗi nguyên tử carbon, tạo thành hình chữ U.Trong các phân tử trans-but-2-ene, các phân tử CH _{3 được đặt ở các phía đối diện, hình thành hình dạng cầu thang. Các đồng phân hình học hoạt động khác nhau.Ví dụ, cis và trans but-2-ene, có các điểm sôi và nóng chảy khác nhau.Nhiệt độ mà đồng phân CIS sôi là 39,2 deg; f (4 deg; c) và nhiệt độ nóng chảy của nó là -218 deg;tan chảy ở -157 deg; f (-105 deg; c).}