Izotoplar va izomerlar
Turli atomlar orasida farqlar mavjud. Bundan tashqari, bir xil elementlarda o'zgarishlar mavjud. Izotoplar bitta element ichidagi farqlarga misoldir.
Bir xil molekulyar formulaga ega boʻlgan molekula yoki ion bogʻlanish tartibiga, zaryad taqsimotidagi farqlarga, ularning fazoda joylashishiga va hokazolarga qarab turlicha mavjud boʻlishi mumkin; bu izomerlar deb nomlanadi.
Izotoplar
Bir xil elementning atomlari har xil boʻlishi mumkin. Xuddi shu elementning turli xil atomlari izotoplar deb ataladi. Ular turli xil miqdordagi neytronlarga ega bo'lishi bilan bir-biridan farq qiladi. Neytron soni har xil bo'lgani uchun ularning massa soni ham farq qiladi. Biroq, bir xil elementning izotoplari bir xil miqdordagi proton va neytronlarga ega. Turli xil izotoplar har xil miqdorda mavjud va bu nisbiy mo'llik deb ataladigan foiz qiymati sifatida beriladi. Masalan, vodorod protiy, deyteriy va tritiy kabi uchta izotopga ega. Ularning neytronlar soni va nisbiy ko'pligi quyidagicha.
1H - neytronlar yo'q, nisbiy ko'pligi 99,985%
2H- bitta neytron, nisbiy koʻpligi 0,015%
3H- ikkita neytron, nisbiy koʻpligi 0%
Yadro sig'adigan neytronlar soni elementdan elementga farq qiladi. Bu izotoplar orasida faqat ba'zilari barqaror. Masalan, kislorod uchta barqaror izotopga ega, qalayda esa o'nta barqaror izotop mavjud. Ko'pincha oddiy elementlar proton soni bilan bir xil neytron soniga ega, ammo og'ir elementlarda protonlarga qaraganda ko'proq neytronlar mavjud. Neytronlar soni yadrolarning barqarorligini muvozanatlash uchun muhimdir. Yadrolar juda og'ir bo'lsa, ular beqaror bo'lib qoladi va shuning uchun bu izotoplar radioaktiv bo'ladi. Masalan, 238 U nurlanish chiqaradi va ancha kichikroq yadrolarga parchalanadi. Izotoplar turli xil massalari tufayli har xil xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin. Masalan, ular turli spinlarga ega bo'lishi mumkin, shuning uchun ularning NMR spektrlari farqlanadi. Biroq ularning elektron soni oʻxshash boʻlib, oʻxshash kimyoviy harakatga sabab boʻladi.
Izotoplar haqida ma'lumot olish uchun massa spektrometridan foydalanish mumkin. Bu elementda mavjud bo'lgan izotoplar sonini, ularning nisbiy ko'pligi va massasini beradi.
Izomerlar
Izomerlar bir xil molekulyar formulaga ega boʻlgan turli birikmalardir. Har xil turdagi izomerlar mavjud. Izomerlarni asosan konstitutsiyaviy izomerlar va stereo izomerlar sifatida ikki guruhga bo'lish mumkin. Konstitutsiyaviy izomerlar atomlarning ulanishi molekulalarda farq qiladigan izomerlardir. Butan konstitutsiyaviy izomeriyani ko'rsatadigan eng oddiy alkandir. Butanning ikkita konstitutsiyaviy izomeri bor, butanning o'zi va izobuten.
Stereo-izomerlarda atomlar konstitutsiyaviy izomerlardan farqli ravishda bir xil ketma-ketlikda ulanadi. Stereoizomerlar faqat atomlarining fazoda joylashishi bilan farqlanadi. Stereoizomerlar ikki xil bo'lishi mumkin: enantiomerlar va diastereomerlar. Diastereomerlar molekulalari bir-birining oyna tasviri bo'lmagan stereoizomerlardir. 1, 2-dikloretenning sis trans izomerlari diastereomerlardir. Enantiomerlar stereoizomerlar bo'lib, ularning molekulalari bir-birining o'zaro mos kelmaydigan oyna tasvirlaridir. Enantiomerlar faqat chiral molekulalar bilan sodir bo'ladi. Xiral molekula uning oyna tasviri bilan bir xil bo'lmagan molekula sifatida belgilanadi. Shuning uchun xiral molekula va uning oyna tasviri bir-birining enantiomerlaridir. Masalan, 2-butanol molekulasi chiral bo'lib, u va uning oyna tasvirlari enantiomerlardir.
Izotoplar va izomerlar o'rtasidagi farq nima?
• Izotoplar bir xil elementning turli atomlaridir. Izomerlar bir xil molekulyar formulaga ega turli birikmalardir.
• Izotoplar bir-biridan neytronlar soniga koʻra, izomerlar esa atomlarning joylashishiga koʻra bir-biridan farq qiladi.
• Bitta elementning izotoplari bir xil kimyoviy harakatga ega, ammo fizik xossalari farq qilishi mumkin. Kimyoviy formulasi bir xil boʻlgan izomerlar ham kimyoviy, ham fizik xossalarida farqlanadi (baʼzi izomerlardan tashqari).
