Allotropi contro isomeri

allotropi sono diverse modifiche strutturali di un elemento mentre isomeri sono composti chimici che condividono la stessa formula molecolare ma hanno diverse formule strutturali.

Alcuni elementi possono esistere in due o più forme diverse. Queste forme sono chiamate allotropi in cui gli atomi dell'elemento sono legati insieme in un modo diverso. Ad esempio, dioxygen (O₂), ozono (O₃), tetraossigenato (O₄) e octaoxygen (O₈) sono allotropi di ossigeno. Un altro esempio è il carbonio i cui allotropi includono grafite e diamante. In breve, gli allotropi contengono lo stesso elemento (gli stessi atomi) che si uniscono in modi diversi per produrre strutture molecolari diverse.

In contrasto, isomeri sono composti (vedi Elementi vs. Composti) che condividono la stessa formula molecolare ma hanno diverse formule strutturali. Gli isomeri non condividono le loro proprietà chimiche a meno che non appartengano allo stesso gruppo funzionale. Ad esempio, il propanolo ha la formula C₃H₈O (o C₃H₇OH) e si presenta come due isomeri: propan-1-olo (alcol n-propilico; io) e propan-2-olo (alcol isopropilico; II). La differenza tra i due isomeri risiede nella posizione dell'atomo di ossigeno: è attaccata a un carbonio finale in propan-1-olo, e al carbonio centrale in propan-2-olo. C'è un terzo isomero di C₃H₈O le cui proprietà sono così diverse da non essere un alcol (come il propanolo) ma un etere. Chiamato metossietano (metil etil etere; III), questo isomero ha un ossigeno collegato a due atomi di carbonio piuttosto che a un carbonio e un idrogeno.

Grafico comparativo

Tabella di confronto di Allotropes contro Isomeri

allotropi	isomeri
Definizione	Gli allotropi sono diverse modifiche strutturali di un elemento. Ad esempio O e O2	Gli isomeri sono composti chimici che condividono la stessa formula molecolare ma hanno diverse formule strutturali.
Esempi	Diamante, grafite ecc.	2-metilpropan-1-olo e 2-metilpropan-2-olo.

Storia di allotropi e isomeri

Sia l'allotropia che l'isomerismo erano concetti proposti dallo scienziato svedese Jöns Jakob Berzelius. Ha proposto il concetto di allotropia nel 1841. Dopo l'accettazione dell'ipotesi di Avogadro nel 1860 si capì che gli elementi potevano esistere come molecole poliatomiche, e i due allotropi di ossigeno erano riconosciuti come O₂ e O₃. Agli inizi del XX secolo fu riconosciuto che altri casi come il carbonio erano dovuti a differenze nella struttura cristallina.

L'isomerismo fu notato per la prima volta nel 1827, quando Friedrich Woehler preparò l'acido cianico e notò che sebbene la sua composizione elementare fosse identica all'acido fulminico (preparata da Justus von Liebig l'anno precedente), le sue proprietà erano molto diverse. Questa scoperta ha messo in discussione la prevalente comprensione chimica del tempo, secondo cui i composti chimici potevano essere diversi solo quando avevano diverse composizioni elementali. Dopo ulteriori scoperte dello stesso tipo, come la scoperta di Woehler del 1828 che l'urea aveva la stessa composizione atomica del cianato di ammonio chimicamente distinto, Jöns Jakob Berzelius ha introdotto il termine isomerism per descrivere il fenomeno.

Tipi di isomeri

Diverse classi di isomeri includono stereoisomeri, enantiomeri e isomeri geometrici.

Tipi di isomeri

• Isomeri strutturali - Negli isomeri strutturali, gli atomi e i gruppi funzionali sono uniti in modi diversi. I tipi di isomeri strutturali includono:
  • isomerismo a catena - le catene di idrocarburi hanno quantità variabili di ramificazione
  • posizione isomerismo - si occupa della posizione di un gruppo funzionale su una catena
  • isomerismo di gruppo funzionale - un gruppo funzionale è diviso in diversi.
  • isomeri scheletrici - la principale catena di carbonio è diversa tra i due isomeri.
  • tautomeri - isomeri strutturali della stessa sostanza chimica che si interconnettono spontaneamente l'uno con l'altro.
• stereoisomeri - Negli stereoisomeri la struttura del legame è la stessa, ma il posizionamento geometrico degli atomi e dei gruppi funzionali nello spazio è diverso. I tipi di stereoisomeri includono:
  • enantiomeri - diversi isomeri sono immagini speculari non sovrapponibili l'una dell'altra
  • diastereomeri - gli isomeri non sono immagini mirro l'una dell'altra

Riferimenti

• http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Isomer&oldid=351749139
• http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Allotropy&oldid=348267181