Ізомери в природі ВИКОНАЛА: УЧЕНИЦЯ 10 Б КЛАСУ ВЕКЛЕНКО НАДІЯ

Ізомери – це сполуки, які мають однаковий якісний та кількісний склад, але різну будову і різні фізико-хімічні властивості. Ізомерія явище, яке полягає в існуванні сполук (ізомерів), що мають однакові молекулярні формули, але відрізняються порядком звязування атомів у молекулі чи розташуванням атомів у просторі, внаслідок чого вони є відмінними за фізичними і хімічними властивостями. Термін «ізомерія» вперше був уведений у 1830 р.

Залежно від характеру відмінностей у будові ізомерів розрізняють структурну ізомерію та просторову ізомерію.структурну ізомеріюпросторову ізомерію

І. Структурна ізомерія виникає внаслідок розбіжностей в хімічній будові молекули. Розрізняють три підтипи структурної ізомерії.

1. Ізомерія вуглеводневого(карбонового) ланцюга (вуглецевого скелета) При цьому типі ізомерії молекули ізомерних речовин мають різні розгалуження карбонового ланцюга. Вуглеводень бутан має дві ізомерні молекули одну з нерозгалуженим ланцюгом і одну з розгалуженим ланцюгом.

2. Ізомерія положення виникає внаслідок різного розташування однакової функціональної групи чи кратного зв'язку в однаковому вуглецевому скелеті.функціональної групикратного зв'язку Цей вид ізомерії спостерігається в речовинах, у молекулах яких є кратні звязки. Ці звязки між двома атомами Карбону можуть знаходитися в різних місцях ланцюга, що розглядається як ізомерія положення кратного звязку.

При ізомерії положення замісника атоми замісників або групи атомів в ізомерних молекулах повязані з різними атомами Карбону в ланцюзі. Речовина, названа дигідроксибензеном, має три різні ізомери.

Ізомерія положення функціональної групи.

3. Міжкласові ізомери При переміщенні в вуглецевому кістяку функціональної групи утворюється нова речовина, яке відноситься до іншого класу органічних сполук. При цьому у ізомерів абсолютно однакові загальні формули.

ІІ. Просторова ізомерія (стереоізомерія). Цей вид ізомерії зумовлений різним просторовим розташуванням атомів при однаковому порядку їх звязування. Найбільш поширені для органічних сполук два типи стереоізомерії: геометрична ізомерія; оптична ізомерія.

Геометрична ізомерія (або цис-транс-ізомерія) характерна для ненасичених органічних сполук. Подвійний звязок в таких сполуках не допускає вільного обертання навколо звязку карбон-карбон (при одинарному звязку C-C таке обертання існує). цис-Форма відрізняється тим, що два заступники X в молекулі розташовані по одну сторону площини подвійного звязку, а в транс-формі вони знаходяться на різних сторонах. Цис-бут-2 –ен Транс-бут-2- ен

Оптична ізомерія У оптичної ізомерії різні фрагменти молекул розташовуються по- різному щодо деякого атома, тобто мають різну конфігурацію.

Такі молекули не є ідентичними, вони ставляться один до одного як предмет і його дзеркальне відображення і називаються енантіомерами. Енантіомери мають властивості хиральности [1]. Найпростіший випадок хиральности обумовлений наявністю в молекулі центру хіральності (хіральних центру), яким може служити атом, що містить чотири різних заступника. У такого атома відсутні елементи симетрії. У зв'язку з цим його також називають асиметричним. [1]