Структурна ізомерія

Структурні ізомери – сполуки однакового якісного і кількісного складу, що відрізняються порядком зв’язування атомів, тобто хімічною будовою.

Серед органічних сполук теоретично можливе існування колосальної кількості тільки структурних ізомерів. Так, серед алканів, що містять тільки атоми вуглецю і водню, число можливих ізомерів збільшується в геометричній прогресії зі збільшенням кількості атомів вуглецю. Якщо для з’єднання складу С4Н10 можливе існування тільки двох ізомерів, то для пентанов С5Н12 число таких ізомерів збільшується до трьох, С6Н14 має 5 ізомерів, С7Н16 – 9 ізомерів, С8Н18 – 18 ізомерів, С9Н20 – 35 ізомерів, а для з’єднання пентакозан С25Н52 теоретично можливе існування ні багато ні мало-36797588 ізомерів.

На наведеному вище прикладі можна розрізнити наступні ізомери:
– положення подвійного зв’язку (бутен-1 і бутен-2);
– вуглецевого скелета (бутени-1 і -2 і ізобутилен);
– розмірів циклу (циклобутану і метілціклопропан);
– міжкласові ізомери (алкени і циклоалкани).

Межклассовая изомерами є, наприклад, етанол і диметиловий ефір, що мають однакову брутто-формулу С2Н6О, але зовсім різну будову та відносяться до різних класів. У них розрізняються не тільки хімічні властивості (більше інертний диметиловий ефір не реагує з металевим натрієм, на відміну від етанолу), але і фізичні. Етанол – рідина при нормальній температурі, тоді як диметиловий ефір – газ.

Циклічні і ациклічні органічні сполуки

Можна зауважити, що серед структурних ізомерів органічних сполук можуть існувати молекули, що містять у своєму складі цикли, побудовані з атомів вуглецю різного числа (а часто і не один такий цикл в складі молекули). На цій підставі розрізняють алициклические сполуки (які містять цикли, або просто циклічні сполуки) і ациклічні сполуки (циклів не містять, а побудовані виключно з ланцюгів атомів вуглецю, часто розгалужених).

Карбоциклічні сполуки містять в циклі тільки атоми вуглецю. Вони діляться на дві істотно розрізняються за хімічними властивостями групи: аліфатичні циклічні (скорочено алициклические) і ароматичні з’єднання.

Гетероциклічні сполуки містять в циклі, крім атомів вуглецю, один або декілька атомів інших елементів – гетероатомов (від грец. Heteros – інший, інший) – кисень, азот, сірку та ін.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 5.00 out of 5)

Структурна ізомерія