Izomerët kushtetues vs Stereoizomerët
Në përgjithësi, izomeri është një term i përdorur në Kimi, veçanërisht në Kimi Organike, për t'iu referuar molekulave me të njëjtën formulë molekulare, por që kanë struktura kimike të ndryshme. Për shkak të variancës në strukturat kimike, këto molekula gjithashtu shfaqin veti të ndryshme kimike dhe fizike nga njëra-tjetra në përgjithësi, por kanë të njëjtën formulë molekulare.
Çfarë janë izomerët kushtetues?
Izomerët kushtetues njihen gjithashtu si izomerë strukturorë sepse këto molekula që kanë të njëjtën formulë molekulare ndryshojnë nga njëra-tjetra vetëm në mënyrën se si atomet individuale janë të lidhur. Vetë emri izomerë strukturorë sugjeron qartë këtë ide. Ekzistojnë tre nënndarje nën izomerët kushtetues; ato janë izomerë të grupit skeletor, pozicional dhe funksional.
Izomerët skeletorë janë izomerë ku zinxhiri kryesor në përbërje degëzohet në mënyra të ndryshme nëpërmjet formave të ndryshme të lidhjes. Për shembull, nëse një përbërës ka gjashtë atome karboni, le të supozojmë se është i përbërë vetëm nga atome të karbonit dhe hidrogjenit për lehtësi; nëse këta elementë vendosen në një zinxhir të drejtë, përbërja mund të emërtohet si alkani 'Heksan'. Një molekulë tipike heksani do të kishte gjashtë atome karboni dhe katërmbëdhjetë atome hidrogjeni. Tani le të shohim mënyra të tjera të lidhjes. Supozoni se atomi i karbonit në fund të zinxhirit u hoq dhe u fiksua në atomin e dytë të karbonit. Pastaj zinxhiri kryesor do të shkurtohej në pesë atome karboni me atomin shtesë të karbonit në një pikë dege. Ky përbërës i ri mund të emërtohet si alkani '2-metilpentan'. Po kështu, pika të tjera të degëzimit mund të krijohen duke shtuar grupe metil në vende të ndryshme përgjatë zinxhirit. Disa mënyra të tjera të lidhjes përfshijnë; 2, 3-dimetilbutan, 2, 2-dimetilbutan, 3-metilpentan etj.
Nëse komponimi me të cilin kemi të bëjmë ka grupe funksionale në të si alkool, aminë, keton/aldehid etj., duke zhvendosur grupet funksionale në atome të ndryshme të karbonit përgjatë zinxhirit kryesor të karbonit, disa molekula të ndryshme mund të jenë krijuar; megjithatë secila ka të njëjtën formulë molekulare. Ky lloj izomerizmi quhet izomeri pozicional. Nganjëherë, kur tentohet të rirregullohen elementët e renditur në një formulë molekulare, mund të krijohen molekula që kanë grupe të ndryshme funksionale, por të qëndrojnë në të njëjtën përbërje elementare të dhënë në formulën molekulare; kjo njihet si izomeria e grupit funksional. Alkoolet dhe eteret mund të ndërrohen lehtësisht në këtë mënyrë (p.sh. CH3-O-CH3 dhe CH3 -CH2-OH) dhe me sasinë e duhur të pangopurit të pranishëm, mund të shkëmbehet edhe me ketone dhe aldehide. Një shembull tjetër i zakonshëm është një heksen me zinxhir të drejtë dhe një përbërje cikloheksan. Ndryshimet në grupet funksionale ndikojnë shumë në vetitë kimike të përbërjes dhe gjithashtu në karakteristikat e tij fizike.
Çfarë janë stereoizomerët?
Stereoizomerët janë komponime izomere me të njëjtën formulë molekulare dhe gjithashtu kanë të njëjtën lidhje të atomeve, por ndryshojnë vetëm në rregullimet 3 dimensionale të atomeve në hapësirë, prandaj njihen edhe si izomerë hapësinorë. Ekzistojnë lloje të ndryshme të stereoizomerëve përkatësisht; enantiomere, diastereomere, cis-trans izomere, izomere konformacionale etj.
Enantiomerët janë molekula që janë imazhe pasqyruese të njëra-tjetrës; prandaj këto molekula nuk janë të mbivendosura. Magjia krijohet nga qendra të quajtura qendra kirale. Këto janë atomet e karbonit që kanë katër grupe të ndryshme të lidhura me të. Qendrat kirale janë përgjegjëse për krijimin e enantiomerëve, dhe këto molekula kanë veti pothuajse identike, por ato mund të identifikohen nga mënyra se si rrotullojnë dritën e polarizuar në plan. Prandaj, këta quhen edhe izomerë optikë. Ka edhe stereoizomere që nuk janë enantiomere, domethënë nuk janë imazhe pasqyruese të njëri-tjetrit, dhe disa molekula të tilla janë; diastereomerë, izomerë cis-trans dhe konformer. Ekziston një klasë e veçantë diastereomerësh të quajtur komponimet mezo, të cilat kanë një plan pasqyrë brenda molekulës, por molekula e marrë si një e tërë, imazhi i saj pasqyrë nuk formon një molekulë tjetër, por përkundrazi rezulton të njëjtën molekulë. Konformerët janë molekula që kanë të njëjtën lidhje, por marrin forma të ndryshme; p.sh. konformacione të ndryshme të cikloheksanit; karrige, varkë, gjysmë varkë etj.
Cili është ndryshimi midis izomerëve kushtetues dhe stereoizomerëve?
• Izomerët kushtetues kanë atome të lidhur në renditje të ndryshme ndërsa, në stereoizomere, lidhja në atome është e ngjashme, por rregullimi 3D i atomeve në hapësirë është i ndryshëm
• Kiraliteti shihet te stereoizomerët dhe jo te izomerët kushtetues.
• Izomerët kushtetues mund të kenë emra kimikë shumë të ndryshëm nga njëri-tjetri, ndërsa stereoizomerët zakonisht do të kenë të njëjtin emër kimik me një shkronjë ose simbol të identifikimit të orientimit përpara emrit.
• Vetitë kimike dhe fizike të izomerëve konstitucionalë ndryshojnë më shpejt sesa midis stereoizomerëve.