Izomerizm nima?

Izotoplar va spin
Izotoplar va spin molekulalarda izomeriyaning turli shakllarini keltirib chiqarishi mumkin. Izotopomerlar bir yoki bir nechta atomlarning izotoplari bilan almashinishi natijasida molekula yoki ion ichida strukturaviy va/yoki stereoizomerlarni hosil qiluvchi izomerlardir. Masalan, etan molekulasida deyteriy (D) ni vodorod (H) oʻrniga qoʻyish natijasida ikkita alohida strukturaviy izomer hosil boʻladi: 1,1-dideuteroetan (HD2C-CH3) va 1,2-dideyteroetan (DH2C-CDH2). Bu izotopomerlar turli xil xususiyatlarga ega va osonlikcha o'zaro almashmaydi. Xuddi shunday, xloroflorometanda (CH2ClF) deyteriyni vodorod bilan almashtirish optik faolligi bilan ajralib turadigan bir juft chiral enantiomer CHDClF hosil qiladi.
Izotopomerlar izotopologlardan farq qiladi, ular bir xil tuzilishga ega bo'lgan, ammo izotopik tarkibi bilan farq qiladigan molekulalardir. Masalan, C2H5D va C2H4D2 izotopologlar, lekin izotopomerlar emas, chunki izotoplar almashtirilganda ular strukturaviy yoki stereoizomerik farqlarni ko'rsatmaydi.
Spin izomeriyasi molekulalar ichidagi atom yadrolarining nisbiy spin magnit kvant sonlari (ms)dagi farqlardan kelib chiqadigan izomeriyaning yana bir turi. Molekulyar vodorod spin izomeriyasiga misol keltiradi. U spin izomerlari yoki yadro spin izomerlari deb nomlanuvchi ikkita uzoq muddatli holatda mavjud bo'lishi mumkin: parahidrogen va ortohidrogen. Parahidrogenning ikkita yadrosining spinlari qarama-qarshi tomonga, ortohidrogen esa bir xil yo'nalishga qaratilgan.
Xulosa qilib aytganda, izotopomerlar atomlarni o'zlarining izotoplari bilan almashtirish orqali hosil bo'lgan izomerlar bo'lib, aniq strukturaviy va / yoki stereoizomerlarni yaratadilar. Spin izomeriyasi molekulalar ichidagi atom yadrolarining spin holatlaridagi farqlardan kelib chiqadi. Izomeriyaning ushbu shakllarini tushunish molekulalardagi izotopik variantlar va yadro spin holatlarining xatti-harakati va xususiyatlari haqida tushuncha beradi.
Izomerizatsiya nima?
Diagrammada izomerizatsiya reaktsiyasi, dekafenilferrotsenning zvitterionik bog'lanish izomerining dekafenilferrotsenga aylanishi ko'rsatilgan. Reaksiya Kimyoda muhokama qilinadi. Kommun. (1990) 408 va Avst. J. Chem. (1995) v48 p851.

• 
  Izomerlanish deganda molekulaning o'zgarishi, natijada bir xil atomlarga ega bo'lgan, ammo boshqa konfiguratsiyaga ega bo'lgan boshqa molekula paydo bo'lishi jarayoni tushuniladi. Bu qayta tartibga solish muayyan sharoitlarda o'z-o'zidan sodir bo'lishi mumkin. Izomerlanish bir xil molekula ichida sodir bo'ladigan hollarda, bu qayta tartibga solish reaktsiyasi deb nomlanadi.
  
• 
  Izomerlanish ko'pincha izomerlarning o'xshash bog'lanish energiyasiga ega bo'lganda kuzatiladi, agar ular erkin o'zaro aylansa, ular taxminan teng miqdorda mavjud bo'lishiga imkon beradi. Izomerlar orasidagi o'zaro konversiya ular orasidagi energiya to'sig'i juda yuqori bo'lmaganda sodir bo'ladi. Bu hodisa, ayniqsa, molekula ichidagi izomerizatsiya holatlarida dolzarbdir.
  
• 
  Izomerlanishning bir misoli organometalik birikmalarda, masalan, uning bog'lanish izomeridan dekafenilferrosen, [(ē5-C5Ph5)2Fe] hosil bo'lishida uchraydi. Bu jarayon ferrosin yadrosiga bog'langan fenil guruhlarini qayta tashkil etishni o'z ichiga oladi.
  
• 
  Izomerlanish reaksiyalari sanoat sintezida ham keng tarqalgan. Masalan, fumarik kislota ishlab chiqarish malein kislotasining sis-trans izomerlanishini o'z ichiga oladi. Malein kislotani uning izomeri fumarik kislotaga aylantirib, kerakli birikmani olish mumkin.
  
• 
  Organik kimyodan tashqari, molekulyar biologiyada izomerlanish ham muhim rol o'ynaydi. Topoizomerazalar DNK zanjirlarini kesish va ularni qayta birlashtirish orqali dumaloq DNK molekulalari topologiyasini o'zgartirishni osonlashtiradigan fermentlardir. Ushbu jarayon orqali topoizomerazlar DNKning joylashishini o'zgartirishi mumkin, bu DNK replikatsiyasi, ta'mirlanishi va transkripsiyasi uchun muhim mexanizmlarni ta'minlaydi.
  
• 
  Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, izomerizatsiya - bu molekulalarning qayta tashkil etilishi, natijada bir xil atomlarni saqlab qolgan holda boshqa konfiguratsiyaga olib keladigan jarayon. Bu o'z-o'zidan yoki intramolekulyar qayta tashkil etish reaktsiyalari orqali sodir bo'lishi mumkin. Izomerlanish reaktsiyalari turli sohalarda, jumladan, organik sintez, sanoat jarayonlari va molekulyar biologiyada turli xil qo'llanilishiga ega.
  

maleinning fumarik kislotaga izomerlanishi