Különbség az izotópok és az izomerek között

Izotópok vs izomerek

A különböző atomok között eltérések vannak. Ugyanakkor ugyanazon elemek között vannak variációk. Az izotópok példák az egyes elemek közötti különbségekre.

Az azonos molekulaképletű molekula vagy ion eltérő módon létezhet, a kötési sorrendtől, a töltéseloszlási különbségektől, attól függően, hogy miként rendeződnek a térben stb .; ezeket izomereknek nevezzük.

Izotóp

Ugyanazon elem atomjai különbözhetnek. Ugyanazon elem ezeket a különböző atomokat izotópoknak nevezzük. Különböznek egymástól az, hogy eltérő számú neutronnal rendelkeznek. Mivel a neutronszám eltérő, tömegük is eltérő. Ugyanakkor ugyanazon elem izotópjai azonos számú protonokkal és neutronokkal rendelkeznek. Különböző izotópok vannak jelen változó mennyiségben, és ezt százalékban adják meg, úgynevezett relatív bőséggel. Például a hidrogénnek három izotópja van: protium, deutérium és trícium. A neutronok száma és a relatív bőségük a következő.

¹H - nincsenek neutronok, a relatív bőség 99,985%

²H- egy neutron, a relatív bőség 0,015%

³H- két neutron, a relatív bőség 0%

Az egy atommagban levő neutronok száma elemenként különbözik. Ezek közül az izotópok közül csak néhány stabil. Például az oxigénnek három stabil izotópja van, és az ónnak tíz stabil izotópja van. Az egyszerű elemek nagyrészt ugyanolyan neutronszámmal rendelkeznek, mint a protonszám, de a nehéz elemeknél több neutron található, mint a protonok. A neutronok száma fontos a magok stabilitásának egyensúlyához. Ha a magok túl nehézek, akkor instabilokká válnak, és ezért ezek az izotópok radioaktívvá válnak. Például, ²³⁸ U sugárzást bocsát ki és sokkal kisebb magokra bomlik. Az izotópok különböző tulajdonságokkal rendelkezhetnek eltérő tömegük miatt. Például lehetnek különböző spinjeik, tehát NMR-spektrumuk eltérő. Elektronszámuk azonban hasonló, hasonló kémiai viselkedést eredményezve.

Egy tömegspektrométer felhasználható az izotópokkal kapcsolatos információk megszerzésére. Ez megadja az elem izotópjainak számát, azok relatív mennyiségét és tömegét.

Az izomerek

Az izomerek különböző vegyületek, amelyek azonos molekulájúak. Különböző típusú izomerek léteznek. Az izomereket alapvetően két csoportra lehet osztani alkotmányos izomerként és sztereoizomerként. Az alkotmányos izomerek olyan izomerek, amelyekben az atomok összekapcsolhatósága molekulákban különbözik. A bután a legegyszerűbb alkán, amely alkotmányos izomerizmust mutat. A butánnak két alkotmányos izomerje van, maga a bután és az izobutén.

A sztereoizomerekben az atomok ugyanabban a sorrendben kapcsolódnak, ellentétben az alkotmányos izomerekkel. A sztereoizomerek csak atomjaik térbeli elrendezésében különböznek egymástól. A sztereoizomerek kétféle lehetnek: enantiomerek és diasztereomerek. A diasztereomerek sztereoizomerek, amelyek molekulái nem tükrözik egymást. Az 1,2-diklór-etén cisz-transz-izomerjei diasztereomerek. Az enantiomerek olyan sztereoizomerek, amelyek molekulái egymás nem szuperpozitív tükörképei. Az enantiomerek csak királis molekulákkal fordulnak elő. A királis molekulát úgy definiáljuk, mint amely nem azonos a tükörképével. Ezért a királis molekula és tükörképe egymás enantiomerjei. Például a 2-butanol-molekula királis, és annak tükörképe enantiomerek.