Tipuri de izomerizare a substanțelor organice

Isomerismul este o caracteristică destul de importantă substanțe chimice, Deoarece structura și orientarea moleculei depind de proprietățile sale. Tipurile de izomerism, precum și particularitatea structurii substanțelor, sunt studiate activ până în prezent.

Isomerismul și izomerizarea: ce este?

Înainte de a analiza principalele tipuri de izomerism, este necesar să aflăm ce înseamnă acest termen. Se consideră că izomerismul este un fenomen când compușii chimici (sau izomerii) diferă în structura și aranjamentul atomilor, dar în același timp se caracterizează prin aceeași compoziție și greutate moleculară.

De fapt, termenul "izomerizare" a apărut în știință nu cu mult timp în urmă. Cu câteva secole în urmă sa observat că unele substanțe cu aceleași indicii greutate moleculară și același set de atomi diferă în proprietățile lor.

De exemplu, struguri și acid tartric. În plus, la începutul secolului al XIX-lea, a avut loc o discuție între oamenii de știință Yu Liebich și F. Wehler. În cursul a numeroase experimente, sa stabilit că există două soiuri de AgCNO-aglomerat și argint cianic, care, în ciuda aceleiași compoziții, au proprietăți diferite. Deja în 1830, conceptul de izomerizare a fost introdus în știință.

Mai târziu, datorită lucrării lui A. Butlerov și a lui J. Vant-Hoff, au fost explicate fenomenele izomerismului spațial și structural.

Izomerizarea este o reacție specifică, în care se observă transformarea izomerilor structurali între ei. De exemplu, puteți lua substanțe dintr-un număr de alcani. Tipurile structurale de izomerie de alcan fac posibilă convertirea anumitor substanțe în izoalcani. Astfel, industria este în creștere cifră octanică combustibil. Este de remarcat faptul că astfel de proprietăți au o importanță deosebită pentru dezvoltarea industriei.

Tipurile de izomerism sunt împărțite în două grupe mari.

Izomerismul structural și soiurile sale

Izomerismul structural este un fenomen în care izomerii diferă între ei chimice. Există mai multe specii separate

1. Izomerismul scheletului de carbon. Această formă este caracteristică carbonului și este asociată cu o ordine diferită de legături între atomii de carbon.

2. Izomerismul prin poziția unui grup funcțional. Acest fenomen este asociat cu o poziție diferită a grupului sau grupelor funcționale din moleculă. Exemplele includ acidul 4-clorbutan și acidul 2-clorbutanic.

3. Izomerismul legăturilor multiple. De altfel, cele mai comune tipuri de izomerism alkenes pot fi incluse aici. Izomerii diferă în poziția legăturii nesaturate.

4. Izomerismul grupului funcțional. În acest caz, compoziția totală a substanței este păstrată, însă proprietățile și caracterul grupului funcțional se schimbă. Ca exemplu, putem cita dimetil eter și etanol.

Specii spațiale de izomerism

Stereoizomerismul (spațial) este asociat cu o orientare diferită a moleculelor de aceeași structură.

1. Izomerismul optic (enantiomerism). Această formă este asociată cu rotația grupurilor funcționale din jurul legăturii asimetrice. În cele mai multe cazuri, substanța are un atom de carbon asimetric, care este legat de patru substituenți. Astfel, rotația planului polarizarea luminii. Ca rezultat, se formează așa-numitele antipode și izomeri oglindă. Este interesant faptul că acestea din urmă se caracterizează prin proprietăți aproape identice.

2. Diastereometrie. Acest termen denotă un astfel de izomerism spațial, ca urmare a faptului că nu se formează antipoduri.

Trebuie remarcat faptul că prezența izomerilor posibili este în primul rând legată de numărul de legături de carbon. Cu cât scheletul de carbon este mai lung, cu atât mai mulți izomeri se pot forma.