组成异构体的主要区别(main difference c***titutional isomers) vs. 立体异构体(stereoisomers)

异构现象是有机化学中的一个重要现象，它解释了为什么有同一分子式的化合物具有不同的性质。同分异构可以定义为两个或两个以上具有相同分子式但结构或空间排列不同的分子之间的关系。异构体的主要种类有结构异构体或组分异构体和立体异构体。组成异构体与立体异构体的主要区别在于，组成异构体是分子式相同但原子排列不同的分子，而立体异构体是分子式相同、原子排列相同但空间排列不同的分子。

覆盖的关键领域

1.什么是组成异构体-定义、类型、性质、示例2.什么是立体异构体-定义、类型、性质、示例3.组成异构体和立体异构体之间的区别是什么-关键区别的比较

Key Terms: Chain Isomeri**, Chirality, Cis-trans Isomers, C***titutional Isomers, Functional Group Isomeri**, Geometric Isomers, Isomeri**, Optical Isomers, Position Isomeri**, Stereoisomers, Structural Isomers

什么是组成异构体(c***titutional isomers)？

组成异构体也称为结构异构体。它们是分子式相同但原子排列不同的分子。原子排列是指分子中原子相互结合的方式或顺序。这导致组成异构体具有彼此不同的官能团和侧基。

根据同分异构体在分子中的位置，将组成同分异构体分为几个组。

• 链异构
• 位置异构
• 官能团异构
• 同色异谱
• 互变异构

下面将讨论其中的几个小组。

链异构

链异构是指特定化合物的碳链的不同排列。例如，C5H12化合物可以具有如下不同的结构。

Figure 01: Linear and Branched Structures of Pentane are C***titutional Isomers

上面两张图片显示了戊烷的两种不同的原子排列。由于这些不同的排列方式，两个分子具有不同的化学和物理性质。但是这两个分子的摩尔质量是一样的，因为它们的原子组成是一样的。

位置异构

当相同的官能团连接到一个碳链中的不同碳原子上时，就会发生位置异构。换言之，官能团在不同分子中的位置不同，但碳链是相同的。

Figure 02: Position Isomeri** of Propanol

官能团异构

在官能团异构中，分子式相同，但异构体所含官能团不同。

什么是立体异构体(stereoisomers)？

立体异构体是分子式和原子排列相同，但空间排列不同的分子。两个主要的立体异构体是；

• 几何异构体
• 光学异构体

几何异构体

几何异构体也称为顺反异构体。这些异构体总是成对出现。这两种异构体是顺式异构体和反式异构体。这些异构体出现在具有双键的分子中。这两种异构体的区别在于乙烯基碳原子上附着了一个官能团(乙烯基碳是与另一个碳原子具有双键的碳原子。）

Figure 03: Cis-trans isomers of C4小时8

光学异构体

光学异构体出现在带有手性碳的分子中。手性碳是一个有四个不同基团的碳原子。这种手性碳导致立体异构体的出现，这是该分子的不可叠加镜像。

Figure 04: Optical isomers of C3h8o型3

组成异构体(c***titutional isomers)和立体异构体(stereoisomers)的区别

定义

组成异构体：组成异构体是分子式相同但原子排列不同的分子。

立体异构体：立体异构体是分子式和原子排列相同，但空间排列不同的分子。

原子排列

组分异构体：组分异构体中原子的排列在不同的异构体之间是不同的。

立体异构体：立体异构体中原子的排列是相同的。

手性

组分异构体：在组分异构体中没有手性。

立体异构体：手性存在于立体异构体中。

化学和物理性质

组成异构体：组成异构体具有非常不同的化学和物理性质。

立体异构体：立体异构体具有相对接近的化学和物理性质。

结论

组分异构体和立体异构体是异构体的主要分类。组成异构体与立体异构体的主要区别在于，组成异构体是分子式相同但原子排列不同的分子，而立体异构体是分子式相同、原子排列相同但空间排列不同的分子。

引用

1.“立体异构体”研究网站。Study.com，n.d.网站。这里有。2017年6月30日。  2.“有机化学基本原理：结构异构。”开放式教学项目。N.p.，N.d.网站。这里有。 2017年6月30日。 2.“有机化学基本原理：结构异构。”开放式教学项目。N.p.，N.d.网站。