Unterschied zwischen geometrischen Isomeren und strukturellen Isomeren

Geometrische Isomere gegen strukturelle Isomere

Isomere sind unterschiedliche Verbindungen mit der gleichen molekularen Formel. Es gibt verschiedene Arten von Isomeren. Isomere können hauptsächlich in zwei Gruppen als konstitutionelle Isomere und Stereoisomere unterteilt werden. Konstitutionelle Isomere sind Isomere, bei denen sich die Konnektivität von Atomen in Molekülen unterscheidet. In Stereoisomeren sind Atome in derselben Sequenz verbunden, im Gegensatz zu konstitutionellen Isomeren. Stereoisomere unterscheiden sich nur in der Anordnung ihrer Atome im Weltraum. Stereoisomere können zwei Arten, Enantiomere und Diastereomere sein. Diastereomere sind Stereoisomere, deren Moleküle keine Spiegelbilder voneinander sind. Enantiomere sind Stereoisomere, deren Moleküle nicht superpositionsfähige Spiegelbilder voneinander sind. Enantiomere treten nur mit chiralen Molekülen auf. Ein chirales Molekül ist definiert als eines, das nicht mit seinem Spiegelbild identisch ist. Daher sind das chirale Molekül und sein Spiegelbild Enantiomere voneinander. Zum Beispiel ist 2-Butanol-Molekül chiral, und es und seine Spiegelbilder sind Enantiomere.

Geometrische Isomere

Geometrische Isomere sind eine Art Stereoisomere. Diese Art von Isomeren ergibt sich, wenn Moleküle aufgrund einer Doppelbindung eine eingeschränkte Rotation aufweisen. Wenn es eine einzelne Kohlenstoffbindung gibt, ist die Rotation möglich. Daher zeichnen wir die Atome, ihre Anordnung wird dieselbe sein. Aber wenn es eine Kohlenstoff -Kohlenstoff -Doppelbindung gibt, können wir zwei Anordnungen von Atomen in einem Molekül zeichnen. Die resultierenden Isomere sind als cis, Trans-Isomere oder E-Z-Isomere bekannt. Im cis -Isomer befinden sich die gleichen Atometypen auf derselben Seite des Moleküls. Aber im Trans -Isomer befinden sich die gleichen Atometypen auf der gegenüberliegenden Seite des Moleküls. Zum Beispiel sind die CIS- und Trans-Strukturen für 1,2-Dichlorethan wie folgt.

Damit ein Molekül geometrische Isomere aufweist, reicht es nicht nur aus, nur eine Doppelbindung zu haben. Die beiden Atome oder Gruppen, die an ein Ende der Doppelbindung gebunden sind. Das folgende Molekül hat beispielsweise keine geometrischen Isomere, beide Atome am linken Ende sind Hydrogene. Aus diesem Grund zeichnen wir es entweder in cis oder trans, beide Moleküle sind gleich.

Aber es spielt keine Rolle, ob alle vier angeschlossenen Gruppen oder Atome unterschiedlich sind. Bei dieser Gelegenheit können wir sie als e oder z nennen.

Strukturelle Isomere

Diese sind auch als konstitutionelle Isomere bekannt. Konstitutionelle Isomere sind Isomere, bei denen sich die Konnektivität von Atomen in Molekülen unterscheidet. Butan ist der einfachste Alkane, der konstitutionelle Isomerismus zeigt. Butan hat zwei konstitutionelle Isomere, Butan selbst und Isobuten.

Da ihre Konnektivitäten unterschiedlich sind, haben zwei Moleküle unterschiedliche physikalische und chemische Eigenschaften. Strukturisomere können von Kohlenwasserstoffen gebildet werden, in denen sie mindestens vier Kohlenstoffatome aufweisen. Es gibt drei Arten von strukturellen Isomeren als Skelett-, Positions- und Funktionsgruppen -Isomere. Im Skelettisomerismus wird das Skelett wie im obigen Beispiel angegeben, um unterschiedliche Isomere zu ergeben. In Positionisomeren verändert eine funktionale Gruppe oder eine andere Gruppe die Position. In funktionellen Gruppen -Isomeren unterscheiden sich die Moleküle, obwohl sie dieselbe Formel haben, zu unterschiedlichen funktionellen Gruppen.