Differenza tra regimiochimica e stereochimica

Differenza principale - Regiochimica vs stereochimica

La regochimica e la stereochimica sono due rami specifici della chimica. La regochimica è la chimica delle reazioni regioselettive. È un termine che descrive come avviene una reazione chimica. La regioselettività è la preferenza di una direzione di legame chimico o di rottura su tutte le altre direzioni possibili. La stereochimica, d'altra parte, è una branca della chimica che coinvolge lo studio delle disposizioni spaziali delle molecole organiche. La stereochimica descrive la disposizione degli stereoisomeri. La principale differenza tra regiochimica e stereochimica è quella la regiochimica descrive la disposizione atomica del prodotto finale di una reazione chimica mentre la stereochimica descrive la disposizione atomica delle molecole e la loro manipolazione.

Aree chiave coperte

1. Cos'è la Regiochimica
      - Definizione, regola di Markovnikov e regola di Anti Markovnikov
2. Cos'è la stereochimica
     - Definizione, Stereoisomeri, Isomeri geometrici, Isomeri ottici, Chiralità
3. Qual è la differenza tra la regimiochimica e la stereochimica
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: Isomeri Cis, Isomeri geometrici, Isomeri, Regiochimica, Regioselettività, Stereochimica, Stereoisomeri, Trans isomeri

Cos'è la Regiochimica

La regochimica è la branca della chimica che spiega la regioselettività delle reazioni chimiche. La regioselettività è la preferenza per un orientamento su tutti gli altri possibili orientamenti nella disposizione di un prodotto di reazione.

La regochimica indica quale prodotto è il prodotto principale e quale è il prodotto minore in una reazione chimica che dà più prodotti. Questo dipende dalle possibili posizioni della molecola bersaglio a cui verranno aggiunte le molecole di reagente. Ad esempio, in un anello benzenico sostituito, la molecola reagente può essere attaccata ad una delle tre posizioni possibili, orto, parà e meta posizioni, a seconda del sostituente già presente nell'anello benzenico.

Figura 1: La clorazione del toluene è Regioselettiva

La reazione sopra mostra la clorurazione del toluene. Vi sono diverse posizioni possibili per l'atomo di cloro da attaccarsi alla molecola di toluene. Ma la sostituzione para è la più stabile tra tutte. Pertanto è il prodotto principale dato da questa reazione.

Sono state introdotte diverse regole per determinare quale sarebbe il principale prodotto di una certa reazione chimica. La prima regola è la regola di Markovnikov. Secondo la Regola di Markovnikov, il protone viene aggiunto all'atomo di carbonio che ha il più alto numero di atomi di idrogeno ad esso collegato in aggiunta alle reazioni di alcheni o alchini. Questa regola aiuta a prevedere il prodotto finale di una certa reazione chimica.

Tuttavia, secondo la Regola Anti Markovnikov, che è stata successivamente introdotta, oltre alle reazioni di alcheni o alchini, il protone viene aggiunto all'atomo di carbonio che ha il minor numero di atomi di idrogeno ad esso collegati. Il prodotto finale ottenuto da questa reazione si chiama prodotto Anti Markovnikov. Questo meccanismo non comporta la formazione di un intermedio carbocation. Le reazioni chimiche possono essere trasformate in reazioni che danno il prodotto Anti Markovnikov aggiungendo un perossido come HOOH alla miscela di reazione.

Alcune altre regole riguardanti la Regochimica includono la regola di Fürst-Plattner per le reazioni di addizione dei nucleofili, la regola di Baldwin per la Regioselettività delle reazioni ad anello chiuso, ecc..

Cos'è la stereochimica

La stereochimica è un ramo della chimica che coinvolge lo studio delle disposizioni spaziali delle molecole organiche e la loro manipolazione. Coinvolge lo studio degli stereoisomeri. Gli stereoisomeri sono molecole che hanno la stessa formula molecolare e la disposizione atomica, ma disposizioni spaziali diverse. I due principali gruppi di stereoisomeri sono:

• Isomeri geometrici
• Isomeri ottici

Gli isomeri geometrici sono anche noti come cis-trans isomeri. Questi isomeri si verificano sempre in coppia. I due isomeri sono l'isomero cis e l'isomero trans. Questi isomeri si verificano in molecole con doppio legame. L'attaccamento di un gruppo funzionale all'atomo di carbonio vinilico è la differenza tra questi due isomeri. (Il carbonio vinilico è l'atomo di carbonio che ha un doppio legame con un altro atomo di carbonio).

Figura 2: Isomerismo geometrico

Inoltre, la stereochimica descrive anche il concetto di chiralità. La chiralità è la proprietà di una molecola che dice che la sua immagine speculare non è sovrapponibile alla molecola. Un carbonio chirale è un carbonio asimmetrico. Un atomo di carbonio può avere un massimo di quattro legami. Il carbonio chirale è legato a quattro gruppi diversi ed è asimmetrico. L'atomo di carbonio dovrebbe sempre essere sp³ ibridato per essere un carbonio chirale. Una molecola chirale normalmente contiene almeno un carbonio chirale. gli atomi di carbonio ibrido sp o sp2 non possono essere chirali perché non possono avere attorno a sé quattro gruppi diversi a causa della presenza di legami π. Gli isomeri ottici si verificano in molecole con un carbonio chirale. Questo carbonio chirale provoca il verificarsi di uno stereoisomero, che è l'immagine speculare non sovrapponibile di quella molecola.

Differenza tra regimiochimica e stereochimica

Definizione

regiochimica: La regochimica è la branca della chimica che spiega la regioselettività delle reazioni chimiche.

stereochimica: La stereochimica è una branca della chimica che coinvolge lo studio delle disposizioni spaziali delle molecole organiche e la loro manipolazione.

Messa a fuoco

regiochimica: La regochimica spiega le regole utilizzate per determinare i prodotti finali di alcune reazioni chimiche.

stereochimica: La stereochimica spiega le disposizioni atomiche di diversi stereoisomeri.

specificazioni

regiochimica: La regochimica include regole importanti come la regola di Markovnikov, la regola di Anti Markovnikov, la regola di Fürst-Plattner, la regola di Baldwin, ecc..

stereochimica: La stereochimica include isomeri geometrici, isomeri ottici e chiralità delle molecole.

Conclusione

La regochimica e la stereochimica sono due sottocategorie importanti della chimica. La principale differenza tra regiochimica e stereochimica è che la regiochimica descrive la disposizione atomica del prodotto finale di una reazione chimica mentre la stereochimica descrive la disposizione atomica delle molecole e la loro manipolazione.

Riferimento:

1. "Regioselettività." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13 gennaio 2018, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Regioselectivity toluene chlorination" di Mfomich - Opera propria (CC0) via Commons Wikimedia
2. "Esempio Cis-trans" di JaGa - Creato da sé usando BKChem e Inkscape (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia