A legfontosabb különbség az optikai és a geometriai izoméria között, hogy az optikai izomerek olyan vegyületpárok, amelyek egymás tükörképeként jelennek meg, míg a geometriai izomerek olyan vegyületpárok, amelyek ugyanazokat a szubsztituenseket tartalmazzák, amelyek egy szén-szén kettős kötéshez eltérő módon kapcsolódnak.
Az optikai izomerek és a geometriai izomerek a sztereoizomerek két típusa. A sztereoizomerek olyan szerves vegyületek, amelyek azonos molekulaképletet tartalmaznak, de az atomok térbeli elrendezése eltérő. A kémiai kötések sorrendje ezeknél az izomereknél is azonos.
Mi az optikai izomerizmus?
Az optikai izomerek olyan sztereoizomerek, amelyeknek azonos a kémiai képlete és azonos az atomok összekapcsolhatósága, de eltérő a térbeli elrendezésük. Párban jönnek, és reflexió révén kapcsolódnak egymáshoz. Ez azt jelenti, hogy ezek a vegyületek egymás tükörképeiként jelennek meg. Ezek a tükörképek nem egymásra helyezhetők. Az emberi kéz analóg az ilyen típusú izomerekkel.
01. ábra: Az optikai izomerizmus eredménye tükörképben
Ugyanannak a vegyületnek az optikai izomerjei hasonló fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, kivéve a síkpolarizált fény forgásának tulajdonságát. Itt az egyik izomer a síkban polarizált fényt egy irányba forgatja, míg az optikai izomer ugyanazt a síkpolarizált fénysugarat az ellenkező irányba forgatja. Ezért az optikai izomerek különböző biológiai hatásokat mutathatnak ugyanazon a biológiai rendszeren is.
Mi az a geometriai izoméria?
A geometriai izomerek olyan sztereoizomerek, amelyekben ugyanazok a szubsztituensek eltérő módon kapcsolódnak a szén-szén kettős kötéshez. Az ilyen típusú izomerek azért fordulnak elő, mert a szénatomok közötti kettős kötés elkerüli a kettős kötés tengelye körüli forgási képességét, és ez viszont rögzített pozíciókat ad az izomernek. Ahhoz azonban, hogy geometriai izomernek nevezzük, a vegyületnek különböző szubsztituensekkel kell rendelkeznie a kettős kötés mindkét oldalán. Ha a kettős kötés egyik oldalán ugyanazok a szubsztituensek kapcsolódnak a szénatomhoz, akkor ennek a vegyületnek nem lehet geometriai izomerje.
02. ábra: Geometriai izoméria Stilbene-ben
A geometriai izomereket cisz-transz-izomereknek is nevezik, mivel ezek az izomerek párban vannak, és a szubsztituensek egymáshoz viszonyított helyzetét figyelembe véve cisz-izomernek és transz-izomernek nevezzük őket. A cisz-izomerek ugyanazon az oldalon hasonló szubsztituensekkel rendelkeznek, míg a transz-izomerek az egyik oldalon különböző szubsztituensekkel rendelkeznek.
Mi a különbség az optikai és a geometriai izoméria között?
Az optikai izomerek és a geometriai izomerek a sztereoizomerek két típusa. Az optikai és geometriai izomerizmus közötti legfontosabb különbség az, hogy az optikai izomerek olyan vegyületpárok, amelyek egymás tükörképeként jelennek meg, míg a geometriai izomerek olyan vegyületek párjai, amelyek ugyanazokat a szubsztituenseket tartalmazzák, amelyek egy szén-szén kettős kötéshez eltérően kapcsolódnak. Így az optikai izomerek nem szuperponálható tükörképek, míg a geometriai izomerek eltérően kapcsolódnak a szubsztituensekhez a kettős kötéshez.
További különbség az optikai és geometriai izomerizmus között, hogy az optikai izomerek hasonló fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, de a geometriai izomerek eltérőek.
Összefoglalás – Optikai vs geometriai izoméria
A sztereoizomerek olyan szerves vegyületek, amelyek ugyanazt a molekulaképletet tartalmazzák, de az atomok térbeli elrendezése eltérő. Az optikai izomerek és a geometriai izomerek kétféle sztereoizomer. Az optikai és geometriai izomerizmus közötti fő különbség az, hogy az optikai izomerek olyan vegyületpárok, amelyek egymás tükörképeként jelennek meg, míg a geometriai izomerek olyan vegyületek párjai, amelyek ugyanazokat a szubsztituenseket tartalmazzák, amelyek egy szén-szén kettős kötéshez különbözőképpen kapcsolódnak.