Pagrindinis skirtumas – padėties izomerizmas vs metamerizmas
Izomeriją galima apibrėžti kaip cheminių junginių, turinčių tą pačią struktūrinę formulę, bet skirtingą erdvinį išdėstymą, egzistavimą. Tai reiškia, kad izomerai turi tiek pat atomų kiekviename elemente, tačiau jų išdėstymas skiriasi. Izomerai daugiausia skirstomi į dvi grupes, vadinamas struktūriniais izomerai ir stereoizomerai. Struktūriniai izomerai vėl skirstomi į tris grupes kaip grandinės izomerai, padėties izomerai ir funkcinių grupių izomerai. Metamerai taip pat yra struktūrinių izomerų tipas, tačiau jie nėra dažnai randami. Pagrindinis skirtumas tarp padėties izomerizmo ir metamerizmo yra tas, kad padėties izomerijoje funkcinė grupė yra prijungta prie skirtingų padėčių, o metamerizme skirtingos alkilo grupės yra prijungtos prie tos pačios funkcinės grupės.
Kas yra padėties izomerizmas?
Padėties izomerija gali būti apibrėžta kaip funkcinės grupės „judėjimas“molekulėje. Tai reiškia, kad tokio tipo izomerijoje keičiama tik funkcinės grupės padėtis. Anglies atomų skaičius, molekulinė formulė, anglies pagrindo struktūra ir funkcinių grupių skaičius yra vienodi padėties izomerijos izomerams. Tačiau tokio tipo izomerijos nėra junginiuose, turinčiuose galines grupes, pvz., karboksirūgštis, aldehidus ir kt., nes šios grupės negali būti išdėstytos anglies grandinės viduryje.
Pavyzdžiui, propilo bromidas ir izopropilo bromidas yra padėties izomerai. Propilo bromido funkcinė grupė yra -Br ir ji yra prijungta prie anglies grandinės galo, o izopropilbromide -Br grupė yra prijungta prie anglies grandinės vidurinio anglies atomo.
01 pav.: padėties izomerizmas o-dichlorbenzene ir p-dichlorbenzene
Kas yra metamerizmas?
Metamerizmo atveju alkilo grupių tipai funkcinių grupių šonuose skirsis vieni nuo kitų. Tai netolygus anglies atomų pasiskirstymas. Metamerizmas priklauso tai pačiai homologinei serijai, o tai reiškia, kad anglies atomų skaičių galima palaipsniui didinti, norint gauti skirtingus izomerus. Todėl struktūros skiriasi tik CH2 grupių skaičiumi pagrindinėje anglies grandinėje.
Alkilo grupės visada yra prijungtos prie dvivalenčio atomo, pvz., deguonies ar sulfido, pusių, arba alkilo grupės gali būti prijungtos prie dvivalenčios grupės, tokios kaip -NH-. Dėl šių apribojimų metamerizmas aptinkamas retai. Todėl dauguma metamerizmo junginių yra eteriai ir aminai.
Pavyzdžiui, dietilo eteris ir metilo propilo eteris yra metamerai. Čia funkcinė grupė yra eteris, o dvivalentis atomas yra deguonies atomas. Dietilo eteris turi dvi etilo grupes, o metilo propilo eteris turi metilo ir propilo grupę deguonies atomo pusėse.
02 pav. Metamerizmas metilpropilo eteryje ir dietilo eteryje
Kuo skiriasi padėties izomerizmas ir metamerizmas?
Padėties izomerizmas vs metamerizmas |
|
| Padėties izomerijoje funkcinės grupės padėtis skiriasi. | Metamerizme alkilo grupės, kuri yra prijungta prie funkcinės grupės, tipas skiriasi. |
| Izomerų skaičius | |
| Padėties izomerija rodo daugybę izomerų, kurie skiriasi tik funkcinės grupės padėtimi | Metamerizmas turi ribotą izomerų skaičių dėl jo apribojimų, pvz., alkilo grupės yra prijungtos tik prie dvivalenčių atomų ar grupių. |
| Konkrečios funkcinės grupės | |
| Padėties izomerijos negalima pastebėti junginiuose, kuriuose yra tik aldehido, karboksilo tipo galinės grupės. | Metamerizmą galima pastebėti tik eteriuose ar kituose junginiuose, kuriuose yra dvivalenčių atomų. |
| Alkilo grupės | |
| Tos pačios alkilo grupės yra prijungtos prie funkcinių grupių padėties izomerijos izomeruose. | Metamerizme prie funkcinės grupės yra prijungtos skirtingos alkilo grupės. |
| Serija | |
| Tai priklauso nehomologinei serijai. | Tai priklauso homologinei serijai |
Santrauka – padėties izomerizmas vs metamerizmas
Pagrindinis skirtumas tarp padėties izomerijos ir metamerizmo yra tas, kad esant padėties izomerijai, funkcinės grupės vieta pakeičiama, o metamerizmo atveju pakeičiamas funkcinės grupės šonuose esančių alkilo grupių tipas.
