¿Qué son los isómeros geométricos?
Entregue a dos niños diferentes una pila de ocho ladrillos Lego idénticos y es probable que no construyan exactamente lo mismo. Dado que están comenzando con los mismos materiales, las estructuras que construyen, asumiendo que usan todas las piezas, contarían como isómeros. En química, dos moléculas se denominan isómeros si contienen los mismos átomos, pero no son iguales. Los isómeros geométricos son un caso especial en el que los átomos de cada isómero están conectados en el mismo orden, pero la forma de la molécula es diferente.
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En el ejemplo de Lego, si un niño conecta los ocho en línea recta llamaremos A, y el otro niño conecta los ocho en un patrón de escalera que llamaremos B, las dos estructuras serían isómeros geométricos. En ambos casos, los ladrillos están conectados de la misma manera: rojo-rojo-blanco-blanco-rojo-rojo-blanco-blanco, sin puntos de ramificación. Pero claramente los dos tienen diferentes formas generales. Trabajando con los mismos ocho ladrillos, se pueden construir muchos otros isómeros geométricos, como C, D, E y F. Observe cómo el orden de las conexiones es siempre el mismo, pero la forma tridimensional varía.
En química, los dos tipos más comunes de isómeros geométricos son los que surgen de un doble enlace y los que surgen de una estructura de anillo. Tenga en cuenta que los isómeros geométricos también se denominan isómeros cis / trans , y los términos se pueden usar indistintamente. Los prefijos latinos cis- y trans- indican cómo los grupos adjuntos al doble enlace están dispuestos en el espacio, donde cis significa el mismo lado y trans significa el lado opuesto.
Enlaces dobles
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Probablemente hayas visto e incluso usado el prefijo trans sin saber exactamente qué significaba. Una grasa trans es una molécula en la categoría de grasas que contiene un doble enlace y tiene los grupos principales que rodean el doble enlace unidos entre sí. Las grasas trans no son comunes en la naturaleza; surgen durante los procedimientos de procesamiento de alimentos, como la hidrogenación parcial. Cada grasa trans tiene un isómero geométrico que es la grasa cis correspondiente. Las grasas cis se encuentran naturalmente en plantas y animales, y el cuerpo humano está bien equipado para digerir la mayoría de ellas.
Isómeros Cis vs. Trans: Características, diferencias y ejemplos
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Estructuras de anillo
Las moléculas que contienen anillos también pueden tener isómeros cis / trans. Considere el 2-metilciclohexanol como ejemplo. En el isómero cis, el -OH y -CH 3 grupos están en el mismo lado del anillo. En el isómero trans, estos dos grupos están en lados opuestos del anillo.
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Cuando cientos o miles de unidades de glucosa se enlazan usando la posición alfa, baja, para enlazar entre moléculas, el resultado es almidón, el carbohidrato más común en la dieta humana. Las papas, el trigo, el maíz y el arroz contienen grandes cantidades de almidón. Cuando las unidades se conectan usando la posición beta hacia arriba, el resultado es celulosa (el componente principal de las paredes celulares de las plantas). La celulosa es una fuente de fibra dietética para los seres humanos.
Estos son solo algunos ejemplos de isómeros geométricos que las personas encuentran todos los días y que son importantes en bioquímica y nutrición.
Resumen de la lección
Revisemos. Los isómeros geométricos , también llamados isómeros cis / trans , son isómeros que difieren entre sí en su geometría, pero comparten los mismos átomos conectados de la misma manera. Las dos fuentes más comunes de isómeros geométricos son los dobles enlaces y las estructuras de anillo . Los isómeros geométricos a menudo tienen propiedades y roles muy diferentes.
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