異性体とは何ですか？

異性体は、同じ分子式を持つ化合物であり、同じ数の同じタイプの原子で構成されているが、空間に異なる構造または配置を持っていることを意味します。たとえば、ペンタンは、5つの炭素原子と12の水素原子で構成される有機化合物です。ペンタンの2つの異性体には、炭素が線形鎖に配置されている非分岐点ペンタンと、4つの炭素が線形鎖に配置され、5番目の炭素が内部炭素原子の1つから枝を離すことがあります。これらはどちらも同じ分子式を持っていますが、それらの原子の実際の配置は異なります。異なる構造を持つ化合物は、たとえ同じ原子が含まれていても、劇的に異なる化学的性質を持つ可能性があるため、異性体は重要です。

同じ分子式を持つ化合物は、2つの方法で構造的に異なる場合があります。第一に、構造異性体はの実際の構造的配置が異なりますOMS。化合物を構成する機能グループは、さまざまな方法で異なる配置で結合されます。一方、立体異性体は、官能基の位置と同じように配置されていますが、宇宙の相対的な位置が異なります。たとえば、2つの分子は同じ原子と同じ構造を持っている可能性がありますが、互いに重複しない鏡像である可能性があるため、異性体になります。

異なる化合物は、たとえ同じ分子式を持っていても、異なる化学的特性を持つことができるため、異性体は非常に重要です。これは、表面的にはほぼ同一の立体異性体にも当てはまります。たとえば、1つの化合物は、薬物の重要な有効成分である可能性がありますが、重複しない鏡像異性体はまったく効果がないか、害を及ぼす可能性があります。異なる配置の化合物は、しばしば劇的に反応します他の原子や化合物を使用したさまざまな方法。それらは、それらがどの化学物質と反応したり、さまざまな化学物質と反応する速度で異なる場合があります。

多くの化学反応は、異なる異性体の混合物を生成します - これは立体異性体に特に当てはまります - したがって、化学者はしばしば、彼らが興味を持っている特定の異性体を分離するためにさまざまな方法を使用する必要があります。さまざまな化学的特性に基づく多くの異なる方法を使用して、異性体を分離できます。たとえば、同一の分子式を持ついくつかの化合物は、異なる温度で沸騰する可能性があるため、蒸留を使用してそれらを分離できます。他のものは異なる化合物と反応するため、化学反応を使用して1つの異性体を除去しながら、目的の化合物を変更せずに残します。