O que são isômeros geométricos?
Também chamado de isômero cis-trans, um isômero geométrico é um tipo de estereoisômer que possui dois estados. Os isômeros são moléculas que têm a mesma fórmula molecular, mas diferem em sua estrutura molecular. Um estereoisômer é um tipo de isômero no qual os átomos ocorrem na mesma ordem, mas ainda são estruturalmente diferentes. No caso de isômeros geométricos, as moléculas formam uma forma de escada ou uma forma de U.
Ocorrendo comumente em moléculas com ligações duplas de carbono carbono, os isômeros geométricos podem ocorrer em qualquer substância que tenha dois átomos centrais com uma ligação dupla ou tripla. As ligações únicas, criadas por dois átomos que compartilham um elétron, permitem que as moléculas girem em seu eixo, chamado de rotação livre. A rotação livre permite diferentes configurações estruturais de moléculas, embora os átomos estejam ligados exatamente da mesma maneira. Moléculas com átomos centrais de ligação única que mostram estruturas diferentes podem parecer isômeros geométricos, mas são de fato simplesmente a mesma molécula que torceu em seu BOnd.
ligações duplas, criadas por dois átomos que compartilham dois elétrons, não permitem rotação livre. Como a rotação é restrita, as moléculas com ligações duplas não podem se torcer para formar formas diferentes; portanto, aquelas que parecem ter um arranjo estrutural diferente são moléculas estruturalmente diferentes. Nos isômeros geométricos, um átomo - ou mais frequentemente um grupo de átomos - é ligado a cada um dos átomos centrais. Isso cria dois tipos de estruturas.
No primeiro, o grupo de átomos é ligado ao átomo central no mesmo local para ambos os átomos; portanto, cada lado da molécula é uma imagem espelhada do outro. Isso cria a molécula de forma U, ou o isômero cis. Na segunda estrutura, os grupos Atoms estão ligados em locais opostos nas moléculas centrais, criando uma estrutura de escada.
Por exemplo, os isômeros geométricos mais simples são but-2-ne, isômeros do buteno a gás, que é found em óleo. Buteno, c 4 H 8 tem quatro isômeros, dois dos quais são isômeros geométricos. Os átomos centrais do But-2-EN são carbono, unidos por uma ligação dupla. Anexado a cada átomo de carbono é um átomo de hidrogênio e uma molécula de CH 3 . Em cis-but-2-ne, as moléculas CH 3 estão localizadas no mesmo lado de cada átomo de carbono, formando uma forma de U. Em Trans-But-2-Ene, as moléculas CH 3 estão localizadas em lados opostos, formando a forma da escada.
Os isômeros geométricos se comportam de maneira diferente. Por exemplo, cis e trans but-2-ene, têm diferentes pontos de ebulição e fusão. A temperatura na qual o isômero cis ferve é de 39,2 ° F (4 ° C) e sua temperatura de fusão é de -218 ° F (-139 ° C), enquanto o isômero trans ferva a 33,8 ° F (1 ° C) e derrete a -157 ° F (-105 ° C).