Konparaketa honek molekulen eta isomeroen arteko erlazioa zehazten du, substantzia desberdinek nola parteka ditzaketen formula kimiko berdinak, egitura eta propietate bereziak izan arren, argituz. Definizioak, egitura-aldaerak eta entitate kimiko hauen inplikazio praktikoak biltzen ditu kimika organikoa eta farmakologia bezalako arloetan.
Nabarmendunak
Molekulak unitate kimiko indibidualak dira, eta isomeroak, berriz, formula berdinak dituzten molekula multzoak.
Isomeroek irakite-puntu eta erreaktibotasun kimiko guztiz desberdinak izan ditzakete atomo berdinak izan arren.
Isomero posibleen kopurua esponentzialki hazten da formula molekularrari atomo gehiago gehitzen zaizkion heinean.
Hartzaile biologikoak askotan 'kiralak' dira, hau da, bi ispilu-irudi isomero bereiz ditzakete.
Zer da Molekula?
Konposatu kimiko baten oinarrizko unitate txikiena osatzen duten bi atomo edo gehiagoren multzoa.
Kategoria: Entitate kimikoa
Konposizioa: Atomo anitz
Lotura: Elkarrekintza kobalenteak edo ionikoak
Eskala: Nanometroen tartea
Egonkortasuna: Unitate neutro egonkor gisa existitzen da
Zer da Isomeroa?
Molekula mota espezifikoa, beste molekula batekin formula kimikoa partekatzen duena, baina atomoen antolamendu desberdina duena.
Kategoria: Erlaziozko sailkapena
Baldintza: Formula molekular bera
Aldaera: Konexio atomikoa edo espazio-antolamendua
Identitatea: Banako kimiko bakarra
Kopurua: Konplexutasun molekularrarekin handitzen da
Konparazio Taula
Ezaugarria
Molekula
Isomeroa
Oinarrizko definizioa
Loturen bidez lotutako atomoen multzoa
Formula bera baina egitura desberdina duten molekulak
Formula kimikoa
Konposizio kimiko espezifikoagatik berezia
Bi substantzia desberdin edo gehiagorentzat berdinak
Ezaugarri fisikoak
Substantzia puru baterako finkatua
Askotan nabarmen aldatzen dira bikote isomerikoen artean
Antolamendu atomikoa
Molekularentzat espezifikoa eta definitzailea
Isomero gisa sailkatzeko desberdina izan behar du
Terminoaren esparrua
Loturadun atomo taldeen termino unibertsala
Harreman zehatz bat deskribatzen duen termino erlatiboa
Adibideak
H2O (Ura), O2 (Oxigenoa)
Glukosa eta fruktosa (C6H12O6)
Xehetasunak alderatzea
Oinarrizko Harremana
Molekula atomoz osatutako entitate independentea da, eta isomeroa, berriz, konparazio-etiketa bat. Isomero guztiak molekula bat dira, baina ez dute molekula guztiek isomerorik. Isomerismoak atomo kopuru eta mota bera duten baina modu ezberdinean antolatuta dauden bi molekula edo gehiagoren arteko erlazioa deskribatzen du.
Konektibitatea vs. Espazio-diseinua
Molekulak haien atomoak nola lotuta dauden arabera definitzen dira. Isomeroak bi mota nagusitan banatzen dira: egitura-isomeroak, non atomoak sekuentzia desberdinean lotuta dauden, eta estereoisomeroak, non loturak berdinak diren baina espazioko 3D orientazioa desberdina den. Horrek esan nahi du bi molekula paperean berdinak diruditen arren, haien 3D formak isomero desberdin bihur ditzakeela.
Dibergentzia fisiko eta kimikoa
Molekula bakar batek propietate jakin batzuk dituen arren, formula bereko bi isomerok substantzia guztiz desberdinen antzera joka dezakete. Adibidez, isomero bat likidoa izan daiteke giro-tenperaturan eta bestea gasa, edo bat oso erreaktiboa izan daiteke eta bestea egonkorra. Desberdintasun hauek egitura desberdinek molekulen arteko indarrei eta banaketa elektronikoari eragiten dieten modutik sortzen dira.
Eragin biologiko eta farmazeutikoa
Sistema biologikoetan, molekula baten egitura espezifikoa ezinbestekoa da. Bi isomerok efektu oso desberdinak izan ditzakete giza gorputzean; bat bizitza salbatzeko sendagaia izan daiteke, eta bere ispilu-irudiko isomeroa, berriz, eraginkorra ez dena edo toxikoa ere bada. Espezifikotasun hori dela eta, kimikariek isomeroen artean bereizi behar dituzte sendagai konplexuen sintesian.
Abantailak eta Erabiltzailearen interfazea
Molekula
Abantailak
+Eraikuntza-bloke kimiko estandarra
+Aurreikus daitezkeen propietate espezifikoak
+Formula bidezko identifikazio erraza
+Oinarrizko unitate egonkorra
Erabiltzailearen interfazea
−Termino zabal eta ez-espezifikoa
−Formulak bakarrik ez du egiturarik
−Orientazio espaziala alde batera uzten du
−Sailkapen generikoa
Isomeroa
Abantailak
+Jabetza-aldaerak azaltzen ditu
+Garrantzitsua da sendagaien diseinurako
+Egitura-ñabardurak identifikatzen ditu
+Aniztasun kimikoa agerian uzten du
Erabiltzailearen interfazea
−Konparazio erlatiboa behar du
−Zailagoa irudikatzea.
−Izendatzea oso konplexua da
−Askotan zaila bereiztea
Ohiko uste okerrak
Mitologia
Konposatu baten isomero guztiek propietate kimiko berdinak dituzte.
Errealitatea
Hau ez da zuzena; isomeroak talde funtzional desberdinetakoak izan daitezke. Adibidez, formula berak alkohol bat eta eter bat ordezka ditzake, eta hauek oso modu ezberdinean erreakzionatzen dute.
Mitologia
Isomeroak espazioan biratzen den molekula bera dira, besterik gabe.
Errealitatea
Benetako isomeroak ezin dira elkarren artean bihurtu molekula osoa biratuz soilik. Isomero bat beste batean bihurtzeko, lotura kimikoak hautsi eta berriro sortu behar dira normalean.
Mitologia
Substantzia bat identifikatzeko formula molekularra nahikoa da.
Errealitatea
C6H12O6 bezalako formula bat hainbat azukreri aplikatzen zaio, glukosa, fruktosa eta galaktosa barne. Egitura isomerikoa ezagutu gabe, identitatea osatu gabea da.
Mitologia
Isomeroak karbono organikoan oinarritutako kimikan bakarrik existitzen dira.
Errealitatea
Isomeroak oso ohikoak diren arren kimika organikoan, kimika ez-organikoan ere existitzen dira, batez ere trantsizio-metalak dituzten koordinazio-konplexuetan.
Sarritan Egindako Galderak
Bi isomerok izen bera izan dezakete?
Ez, IUPAC nomenklatura arauen arabera, isomero bakar bakoitzak izen sistematiko bakarra izan behar du. Formula molekular bera partekatzen badute ere, haien izenek karbono-katean, talde funtzionalen kokapenean edo orientazio espazialean dauden desberdintasunak islatuko dituzte.
Zergatik dituzte isomeroek irakite-puntu desberdinak?
Irakite-puntuak molekulen arteko indarren indarraren araberakoak dira, eta indar horiek molekularen formak eragiten ditu. Isomero adarkatuek, oro har, kate zuzeneko isomeroek baino irakite-puntu baxuagoak dituzte, Van der Waals indarrek eragin dezaketen azalera txikiagoa baitute.
Zein da egitura-isomero baten eta estereoisomero baten arteko aldea?
Isomero estrukturalek atomoak ordena desberdinetan konektatuta dituzte ("plano" desberdinak). Estereoisomeroek konexio berdinak dituzte, baina 3D antolamendu desberdinak, hala nola elkarren ispilu-irudiak izatea.
Zenbat isomero izan ditzake molekula bakar batek?
Kopurua atomo kopuruaren araberakoa da. Adibidez, metanoak eta etanoak ez dute isomerorik, baina dekanoa (C10H22) bezalako alkano handi batek 75 isomero posible ditu, eta kopurua milaka milioira igotzen da kate handiagoetarako.
Isotopoak isomeroen berdinak al dira?
Ez, isotopoak elementu beraren atomoak dira, neutroi kopuru desberdinarekin. Isomeroak atomo kopuru bera baina egitura desberdina duten molekulak dira. Kimikaren eskala desberdinetan kontzeptu desberdinak dira.
Zer dira enantiomeroak?
Enantiomeroak estereoisomero mota espezifiko bat dira, non bi molekula elkarren ispilu-irudi gainjarri ezin diren. Ezkerreko eta eskuineko esku baten antzekoak dira: zati batzuetan berdinak baina orientazio kontrajarria dute.
Zergatik dira garrantzitsuak isomeroak elikagaien industrian?
Isomero desberdinek zapore desberdina izan dezakete edo gorputzak modu ezberdinean prozesatu ditzake. Adibidez, edulkoratzaileen isomero batzuk beste batzuk baino askoz gozoagoak direla hautematen da, eta gure gorputzak karbohidratoen forma isomeriko batzuk bakarrik digeritu ditzake.
Isomeroak elkarrengandik bereiz daitezke?
Bai, baina zailtasun aldakorra du. Isomero estrukturalak askotan destilazio bidez bereiz daitezke irakite-puntu desberdinak direla eta, baina enantiomeroek askotan kromatografia 'kiral' espezializatua behar dute, propietate fisiko asko partekatzen dituztelako.
Epaia
Aukeratu 'molekula' terminoa konposatu kimiko baten egitura orokorrari erreferentzia egitean eta 'isomero' terminoa formula kimiko bera duten konposatu desberdinen arteko erlazio espezifikoa azpimarratu behar duzunean. Isomeroak ulertzea azterketa molekularraren adar espezializatua da, ezinbestekoa kimika eta biologia aurreratuetarako.