Образовака🧪 Химия10 классКислород- и азотсодержащие органические соединения и их природные источники

Изомерия

4.6

Средняя оценка: 4.6

Всего получено оценок: 674.

Явление, при котором образуются соединения одинаковые по количеству атомов, но разные по структуре или пространственному расположению атомов, называется изомерией. Изомеры отличаются физическими и химическими свойствами. Изомерия свойственна всем органическим соединениям.

Классификация

Изомерия бывает двух типов:

структурная – соединения отличаются строением молекул;
пространственная – одинаковые по составу и строению вещества различаются пространственным расположением атомов.

Описание каждого типа представлено в таблице.

*Изомерия*	*Вид*	*Определение*
Структурная	Углеродного скелета	Изомеры отличаются положением метильной группы -СН₃в углеродной цепи (может присоединяться к любому атому углерода)
	Положения	Изомеры отличаются по положению: кратных связей – разное положение двойных связей в молекуле: СН₂=СН-СН₂-СН₃ (бутен-1) и СН₃-СН=СН-СН₃ (бутен-2); функциональной группы – присоединение группы к любому атому углерода в цепи: СН₃-СН₂-СН₂-СН₂ОН (бутанол-1) и СН₃-СН₂-СНОН-СН₃ (бутанол-2); заместителя – перемещение радикала в углеродной цепи: CH₃-CHCl-CH₂-CH₃ (2-хлорбутан) и CH₂Cl-CH₂-CH₂-CH₃ (1-хлорбутан)
	Межклассовая	Из-за расположения функциональной группы образуется вещество другого класса: CH₃-CH₂-OH (этанол) и CH₃-O-CH₃ (диметиловый эфир)
Пространственная	Оптическая или зеркальная	Изомеры зеркально отражают друг друга
Пространственная	Геометрическая	Изомеры отличаются положением радикалов относительно плоскости. Характерна для классов веществ, содержащих двойные связи, а также для циклических соединений. Бывает двух типов: цис-изомерия – радикалы находятся по одну сторону плоскости; транс-изомерия – радикалы лежат по разным сторонам плоскости

Чем больше атомов углерода в молекуле, тем больше изомеров может образовывать соединение.

Номенклатура

Названия изомеров состоят из трёх частей:

номер атома углерода, к которому присоединены дополнительные группы;
название группы;
название главной цепи.

За главную цепь принимается самая длинная цепочка атомов углерода. Например, если к цепи из пяти атомов углерода присоединена цепочка из двух атомов углерода, главной считается пятиуглеродная цепь.

Отсчёт атомов начинается с конца с разветвлением или большим количеством разветвлений. Структурная формула изомерии помогает наглядно определить, какой атом является первым.

Примеры изомеров с названиями:

СН₃-СН(СН₃)-СН₂-СН₂-СН₃ – 2-метилпентан (метильная группа находится у второго атома углерода);
СН₃-СН₂-СН(СН₃)-СН₂-СН₃ – 3-метилпентан;
СН₃-СН(СН₃)-СОН – 2-метилпропаналь.

Рис. 3. Структурные формулы изомеров с названиями.

Изомеры имеют одинаковую молекулярную формулу, но разные структурные формулы.

Что мы узнали?

Из урока химии 10 класса узнали о явлении изомерии. Изомеры – соединения с одинаковым количеством атомов, но с разным строением или пространственным положением. При структурной изомерии меняется положение в углеродной цепи двойной связи, метильной группы или радикала. Пространственная изомерия бывает двух типов – оптическая (зеркальная) и геометрическая. Структурные названия изомеров обуславливаются положением функциональных групп и радикалов.