ایزومری

ایزومرها مولکولهایی با فرمول مولکولی یکسان اما ساختار شیمیائی متفاوت هستند. بعبارتی ایزومرها تعداد یکسانی از اتمهای هر عنصر دارند، اما آرایش اتمهای آنها متفاوت است. ایزومرها را می توان به دو دسته اصلی ایزومرهای ساختاری (Structural Isomers or Constitutional Isomers) و ایزومرهای استریو یا فضایی (Stereoisomers or Spatial Isomers) طبقه بندی نمود. ایزومرهای استریو یا فضایی در گروههای متنوعی قرار می گیرند که بحث کامل در مورد آنها از حوصله این بحث خارج است. در ایزومرهای ساختاری ساختار پیوندی یا نحوه پیوند دادن اتمها  با هم متفاوت است، در حالیکه در ایزومرهای استریو یا فضایی ساختار پیوندی یا نحوه پیوند دادن اتمها با هم یکسان است اما نحوه قرارگیری اتمها در فضا نسبت بهم متفاوت است.

بعنوان مثال برای N₂O₃ ایزومرهای ساختاری زیر را می توان در نظر گرفت:

همانطور که بوضوح قابل تشخیص است، دو ساختار بالا فرمول مولکولی یکسانی دارند، اما از نظر ساختار پیوندی یا نحوه پیوند دادن اتمها با هم متفاوت هستند. مثلا در ساختار سمت چپ پیوند NN نداریم، در حالیکه در ساختار سمت راست داریم.

بعنوان مثال دیگر برای C₂H₄F₂ ایزومرهای ساختاری زیر را می توان در نظر گرفت:

مجددا دو ساختار بالا فرمول مولکولی یکسانی دارند، اما از نظر ساختار پیوندی یا نحوه پیوند دادن اتمها با هم متفاوت هستند. مثلا در ساختار سمت چپ دو اتم فلوئور به یک اتم کربن متصل هستند، در حالیکه در ساختار سمت راست دو اتم فلوئور به دو اتم کربن متفاوت متصل هستند.

ایزومرهای ساختاری از نظر خواص فیزیکی و شیمیائی تفاوت قابل توجهی با هم دارند و معمولا جداسازی کامل ایزومرهای ساختاری پایدار بدون تبدیلشان بهم مقدور است. مثلا ایزومرهای ساختاری C₂H₄F₂ را می توان بصورت جداگانه در اختیار داشت. گاهی اوقات هم تنها یک ایزومر پایدار است و مابقی ایزومرهای ساختاری ناپایدارند و به سرعت به ایزومر پایدارتر یا مواد دیگر تبدیل می شوند. در اینصورت معمولا وجود ایزومرهای ساختاری ناپایدار بحث و بررسی نمی شود.

تمرین: ساختار لوویس ایزومرهای ساختاری CH₃NO₂ به صورت CH₃ONO و CH₃NO₂ را رسم نمائید.

*****

تمرین: دو ساختار زیر چه ارتباطی با هم دارند؟

*****

||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||

**************************************************

سایت: www.youngchemist.com

مولف: محمد شاهی

نظرات، پیشنهادات و انتقادات: chemistry.shahi@gmail.com

**************************************************

||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||