Isomers i Hydrocarbons
Pendahuluan
O isomers o molela'au ia e tutusa le fua fa'atatau o le molela'au ae eseese fausaga po'o fa'atulagaga o le atomika. O se tasi o lala tetele o le isomerism o le isomerization o hydrocarbons. O hydrocarbons o ni mea fa'aola e aofia ai le carbon ma le hydrogen. E mafai ona latou fausia ni filifili uumi ma lālā, ma mama, ma maua ai le tele o fausaga ma meatotino fa'akemikolo.
Ituaiga o Isomers i Hydrocarbons
E mafai ona vaevaeina isomers i totonu o hydrocarbons i ni ituaiga autu, e pei o isomers fa'atulagaina (po'o isomers fa'avae), isomers geometric (po'o isomers cis-trans), ma isomers opitika (po'o enantiomers).
Isomers Fa'atulagaina
O isomers fa'atulagaina o isomers ia e eseese a latou covalent bonds i totonu o atoms. O se fa'ata'ita'iga masani o le butane (C4H10), lea e mafai ona iai i ni foliga isomeric fa'atulagaina se lua: n-butane ma le isobutane (po'o le methylpropane). O nei molecules e lua e tutusa le fua fa'atatau molecular ae eseese fa'atulagaga atomic.
1. n-Butane: O se filifili sa'o lea e fa atomu kaponi ua feso'ota'i fa'asolosolo.
2. Isobutane: O se filifili lālā lea e tolu atomu kaponi i le filifili autū ma le tasi le lala kaponi i le atomu kaponi lona lua.
Isomers Fa'ata'atia
E tupu le isomerism fa'ata'amilomilo ona o le fa'atapula'aina o le fa'ata'amilomilo i se fusi fa'alua o le carbon-carbon po'o se fausaga o le mama. O lenei mea e mafua ai foliga cis ma trans. O se fa'ata'ita'iga masani o se isomer fa'ata'amilomilo o le 2-butene (C4H8).
1. Cis-2-butene: O vaega methyl uma e lua i luga o le carbons 2 ma le 3 o loʻo i le itu lava e tasi o le fusiua faalua.
2. Trans-2-butene: O vaega methyl e lua o loʻo i itu faʻafeagai o le fusi faʻalua.
O le fa'atapula'aina o le feliuliua'iga fa'ata'amilo i le fusi fa'alua e mafua ai ona lē mafai e foliga cis ma trans ona liua le tasi i le isi e aunoa ma le motusia o le fusi fa'alua.
Isomers Optical
O isomers opitika, po'o enantiomers, o isomers ia o latou molekiu o ni ata fa'ata o le tasi ma le isi ma e le mafai ona fa'apipi'i le tasi i le isi. E masani ona tupu lenei mea i molekiu e iai ni atomu kaponi chiral, o lona uiga, o atomu kaponi e pipii i ni vaega eseese e fa. O le meatotino opitika o nei molekiu o le mafai lea ona latou fa'ata'amilomiloina le malamalama fa'apolarized i le taumatau (dextrorotatory) po'o le agavale (levorotatory).
Le Taua o Isomers i Hydrocarbons
E taua tele le sao o isomers i le kemisi auā e masani ona eseese o latou uiga faaletino ma kemikolo e ui lava i le tutusa o le fua fa'amoleki. O nisi nei o fa'ata'ita'iga taua o le isomerism i hydrocarbons:
1. Gaioiga Fa'akemikolo: E mafai e isomers ona i ai ni gaioiga eseese. Mo se fa'ata'ita'iga, i se tali atu i le mu, e fa'asa'olotoina e le n-butane ma le isobutane le tele o le malosi pe a mu.
2. Uiga Fa'aletino: E mafai ona eseese tulaga e liusuavai ai, tulaga e pupuna ai, ma tulaga e mafai ona solubility ai i le va o isomers. Mo se fa'ata'ita'iga, o le n-pentane ma le isopentane (2-methylbutane), e ui lava i le tutusa o le molecular formula (C5H12), ae eseese tulaga e pupuna ai - e pupuna le n-pentane i le 36°C, ae o le isopentane e pupuna i le 28°C.
3. Galuega Fa'a-Biolosi: I le biology, e masani ona eseese gaoioiga fa'a-biolosi o enantiomers. O se fa'ata'ita'iga lauiloa o isomers e lua o le limonene: O le (R)-limonene e manogi e pei o moli, a'o le (S)-limonene e manogi e pei o tipolo.
4. Fa'agasologa Fa'apisinisi: I totonu o pisinisi, e fa'aaogaina le isomerization e liua ai alkenes i ni foliga e sili atu ona aoga. Mo se fa'ata'ita'iga, i le fa'agasologa o le fa'aleagaina o le penisini, e mafai ona fa'aaogaina le isomerization e liua ai alkanes filifili sa'o i ni foliga lālā e sili atu ona lelei e fai ma suau'u.
Fa'aaogāina o le Isomerism i le Alamanuia
E faalagolago tele le alamanuia o vailaʻau i le isomerization e gaosia ai le tele o oloa ma ni meatotino faapitoa. O nisi nei o ona faʻaoga taua:
1. Gaosiga o le Suau'u: E fa'aaogaina le Isomerization e fa'aleleia atili ai le lelei o le suau'u. O le faiga o le isomerization e liua ai alkenes filifili sa'o i alkenes lālā, e maualuga atu le octane rating. E taua tele lenei mea mo le fa'aleleia atili o le fa'atinoga o le suau'u e aunoa ma le fa'ateleina o le fa'asa'olotoina o mea leaga.
2. Fa'asologa o Fualaau Fa'asaina: E na'o le tasi le ituaiga enantiomeric e aoga ai le tele o vaila'au. Mo se fa'ata'ita'iga, o le tasi isomer o le vaila'au thalidomide o se vaila'au e tete'e ai i le niniva, ae o le isi isomer e mafai ona mafua ai ni fa'aletonu o le fanau mai. O le mea lea, o le fa'asologa sa'o ma le vavae'eseina o enantiomers e taua tele i le alamanuia o vaila'au.
3. Alamanuia Palasitika: O nisi polymers, e pei o le polypropylene, e mafai ona i ai ni meatotino eseese e fuafua i le foliga geometric isomeric o latou monomers. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le isotactic polypropylene (lea e tutusa uma ai vaega methyl) e eseese ai meatotino crystallinity nai lo le atactic polypropylene (lea e faʻafuaseʻi ona faʻatulagaina vaega methyl).
4. Alamanuia o Meaʻai ma Meainu: O mea suamalie faʻapitoa, e pei o le aspartame, e eseese foʻi o latou isomers, o le tasi ituaiga e maua ai se tofo suamalie ae o le isi e leai. O le vavaeʻeseina ma le faʻaaogaina saʻo o isomers o le ki lea i le fatuina o oloa meaʻai ma meainu e manaʻomia.
Faiga o le Fausiaina o Isomers
E mafai ona tupu le fausiaina o isomers e ala i le tele o auala fa'akemikolo, e aofia ai:
1. Photoisomerization: E aofia ai suiga o isomer ona o le mitiia o le malamalama. O se faʻataʻitaʻiga lauiloa o le liua o le retinal i le mata o le tagata e mafai ai ona vaʻai.
2. Catalytic Isomerization: Fa'aaogaina o se catalyst e fa'avavevave ai le suiga i le va o isomers. I totonu o pisinisi, o catalysts e pei o le alumina-silica e masani ona fa'aaogaina e isomerize ai alkenes i faiga fa'asolosolo catalytic cracking.
3. Tautomerization: O le faagasologa lea e mafai ai e isomers ona liua le tasi i le isi e ala i le fesiitaiga o atomu haitorosene ma fusiua faalua. O le tautomerization keto-enol o se faataitaiga masani lea o le ketone ma le enol o ni tautomers se lua o le tuufaatasiga e tasi.
I'uga
O le isomerism o le hydrocarbon o se manatu faavae i le kemisi fa'aola e iai ni aafiaga loloto i le tele o fa'aoga fa'apisinisi ma fa'aolaola. I le malamalama i le auala ma le mafua'aga e fausia ai isomers, ma lo latou a'afiaga i meatotino fa'aletino ma fa'akemikolo, e mafai ai ona tatou mamanuina ma fa'aaoga ma le poto ni vaila'au mo ni fa'amoemoega fa'apitoa.
O le isomerization e maua ai le gafatia e pulea ma fa'afoe ai le fausaga o mole, lea e mafai ai ona fatuina meafaitino ma meatotino mana'omia. Mai le fa'aleleia atili o le lelei o le suau'u i le atina'eina o vaila'au aoga, o le isomerism o se vaega taua o le saienisi ma tekinolosi fa'aonaponei.