Geometrische Isomerdefinition (Cis-Trans-Isomere)

Isomere sind chemische Spezies, die die gleichen chemischen Formeln haben, sich jedoch voneinander unterscheiden. Erfahren Sie zum Beispiel mehr über die geometrische Isomerisierung:

Geometrische Isomerdefinition

Geometrische Isomere sind chemische Spezies mit der gleichen Art und Menge von Atomen wie andere Spezies, jedoch mit einer anderen geometrischen Struktur. Atome oder Gruppen weisen auf beiden Seiten einer chemischen Bindung oder Ringstruktur unterschiedliche räumliche Anordnungen auf. Geometrische Isomerie wird auch als Konfigurationsisomerie oder cis-trans-Isomerie bezeichnet. Beachten Sie, dass die cis-trans-Isomerie eine andere Beschreibung der Geometrie als die E-Z-Isomerie ist.

Die Begriffe cis und trans stammen aus dem Lateinischen cis, bedeutet "auf dieser Seite". und trans, bedeutet "auf der anderen Seite". Wenn beide Substituenten (auf derselben Seite) in dieselbe Richtung weisen, wird das Diastereomer cis genannt. Wenn sich die Substituenten auf gegenüberliegenden Seiten befinden, ist die Orientierung trans.

Geometrische cis- und trans-Isomere zeigen unterschiedliche Eigenschaften, einschließlich Siedepunkte, Reaktivitäten, Schmelzpunkte, Dichten und Löslichkeiten. Trends bei diesen Unterschieden werden auf den Effekt des gesamten Dipolmoments zurückgeführt. Die Dipole der trans-Substituenten heben sich gegenseitig auf, während die Dipole der cis-Substituenten additiv sind. In Alkenen haben trans-Isomere höhere Schmelzpunkte, geringere Löslichkeit und größere Symmetrie als cis-Isomere.

Geometrische Isomere identifizieren

Skelettstrukturen können mit gekreuzten Linien für Bindungen geschrieben werden, um geometrische Isomere anzuzeigen. Die IUPAC empfiehlt die Notation mit gekreuzten Linien nicht mehr und bevorzugt Wellenlinien, die eine Doppelbindung mit einem Heteroatom verbinden. Wenn bekannt, sollte das Verhältnis von cis- zu trans- strukturen angegeben werden. Cis- und trans- werden als Präfixe für chemische Strukturen angegeben.

Beispiele für geometrische Isomere

Für Pt (NH existieren zwei geometrische Isomere₃)₂Cl₂, eine, in der die Spezies um das Pt in der Reihenfolge Cl, Cl, NH angeordnet sind₃, NH₃, und eine andere, in der die Arten NH geordnet sind₃, Cl, NH₃, Cl.