Allotrope versus isomerer
Share
allotropes er forskjellige strukturelle modifikasjoner av et element mens isomerer er kjemiske forbindelser som har samme molekylære formel, men har forskjellige strukturelle formler.
Enkelte elementer kan eksistere i to eller flere forskjellige former. Disse skjemaene kalles allotropes der elementets atomer er bundet sammen på en annen måte. For eksempel dioxygen (O2), ozon (O3), tetraoksygen (O4) og oktoksygen (O8) er allotropene av oksygen. Et annet eksempel er karbon hvis allotrope er grafitt og diamant. Kort sagt inneholder allotropene det samme elementet (de samme atomer) som binder sammen på forskjellige måter for å produsere forskjellige molekylære strukturer.
I motsetning, isomerer er forbindelser (se elementer vs. forbindelser) som har samme molekylære formel, men har forskjellige strukturelle formler. Isomerer deler ikke deres kjemiske egenskaper med mindre de tilhører samme funksjonelle gruppe. For eksempel har propanol formelen C3H8O (eller C3H7OH) og forekommer som to isomerer: propan-1-ol (n-propylalkohol; Jeg) og propan-2-ol (isopropylalkohol; II). Forskjellen mellom de to isomerene ligger i oksygenatomets posisjon: den er festet til en endekarbon i propan-1-ol og til karbon i propan-2-ol. Det er en tredje isomer av C3H8O hvis egenskaper er så forskjellige at det ikke er en alkohol (som propanol), men en eter. Kalt metoksyetan (metyl-etyleter; III), har denne isomeren et oksygen koblet til to karboner i stedet for et karbon og ett hydrogen.
Sammenligningstabell
| allotropes | isomerer | |
|---|---|---|
| Definisjon | Allotropene er forskjellige strukturelle modifikasjoner av et element. For eksempel O og O2 | Isomerer er kjemiske forbindelser som har samme molekylære formel, men har forskjellige strukturelle formler. |
| eksempler | Diamond, grafitt etc. | 2-metylpropan-1-ol og 2-metylpropan-2-ol. |
Historie av allotropene og isomerer
Både allotropi og isomerisme var konsepter foreslått av svenske forskeren Jöns Jakob Berzelius. Han foreslo konseptet av allotropi i 1841. Etter aksept av Avogadros hypotese i 1860 ble det forstått at elementer kunne eksistere som polyatomiske molekyler, og de to allotropene av oksygen ble gjenkjent som O2 og O3. I begynnelsen av det 20. århundre ble det anerkjent at andre tilfeller som karbon var på grunn av forskjeller i krystallstruktur.
Isomerisme ble først lagt merke til i 1827, da Friedrich Woehler forberedte cyaninsyre og bemerket at selv om dens elementære sammensetning var identisk med fulmininsyre (fremstilt av Justus von Liebig året før), var egenskapene hans ganske forskjellige. Dette funnet utfordret den rådende kjemiske forståelsen av tiden, som fastslått at kjemiske forbindelser bare kunne være forskjellige når de hadde forskjellige elementære sammensetninger. Etter at flere funn av samme type ble gjort, som Woehlers 1828-oppdagelse at urea hadde samme atomblanding som kjemisk distinkt ammoniumcyanat, innførte Jöns Jakob Berzelius begrepet isomeri å beskrive fenomenet.
Typer isomerer
Ulike klasser av isomerer innbefatter stereoisomerer, enantiomerer og geometriske isomerer.
Typer isomerer - Strukturelle isomerer - I strukturelle isomerer blir atomer og funksjonelle grupper sammen på forskjellige måter. Typer av strukturelle isomerer inkluderer:
- kjedeisomerisme - hydrokarbonkjeder har variable mengder forgrening
- posisjon isomerisme - omhandler stillingen til en funksjonell gruppe på en kjede
- funksjonell gruppeisomerisme - en funksjonell gruppe er delt opp i forskjellige.
- skjelett isomerer - Den viktigste karbonkjeden er forskjellig mellom de to isomerer.
- tautomerer - strukturelle isomerer av samme kjemiske substans som spontant forveksles med hverandre.
- stereoisomerer - I stereoisomerer er bindingsstrukturen den samme, men den geometriske plasseringen av atomer og funksjonelle grupper i rommet er forskjellig. Typer av stereoisomerer inkluderer:
- enantiomerer - forskjellige isomerer er ikke-overlegne speilbilder av hverandre
- diastereomerene - isomerer er ikke mirrobilder av hverandre
referanser
- http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Isomer&oldid=351749139
- http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Allotropy&oldid=348267181
