Diferența dintre regiochemie și stereochimie

Diferența principală - regiochimie vs stereochimie

Regiochimia și stereochimia sunt două ramuri specifice ale chimiei. Regiochimia este chimia reacțiilor regioselective. Este un termen care descrie modul în care are loc o reacție chimică. Regioselectivitatea este preferința unei direcții de realizare a legăturilor chimice sau de rupere peste toate celelalte direcții posibile. Stereochimia, pe de altă parte, este o ramură a chimiei care implică studiul aranjamentelor spațiale ale moleculelor organice. Stereochimia descrie aranjamentul stereoizomerilor. Principala diferență între regiochemie și stereochimie este aceea regiochimia descrie aranjamentul atomic al produsului final al unei reacții chimice, în timp ce stereochimia descrie aranjamentul atomic al moleculelor și manipularea lor.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Regiochemistry
      - Definiție, regula lui Markovnikov și regula lui Anti Markovnikov
2. Ce este stereochimia
     - Definiție, stereoizomeri, izomeri geometrici, izomeri optici, chiralitate
3. Care este diferența dintre regiochemie și stereochimie
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni-cheie: izomerii Cis, izomerii geometrici, izomerii, regiochimia, regioselectivitatea, stereochimia, stereoizomerii, izomerii trans

Ce este Regiochemistry

Regiochemia este ramura chimiei care explică regioselectivitatea reacțiilor chimice. Regioselectivitatea este preferința pentru o orientare față de toate celelalte orientări posibile în aranjarea unui produs de reacție.

Regiochimia indică care este produsul principal și care este produsul minor într-o reacție chimică care oferă produse multiple. Aceasta depinde de posibilele poziții ale moleculei țintă la care vor fi adăugate moleculele de reactiv. De exemplu, într-un inel benzenic substituit, molecula de reactiv se poate atașa la una dintre cele trei poziții posibile, orto, para și meta poziții, în funcție de substituentul care este deja prezent în inelul benzenic.

Figura 1: Clorurarea toluenului este regio-selectivă

Reacția de mai sus arată clorurarea toluenului. Există mai multe poziții posibile pentru ca atomul de clor să se atașeze la molecula toluenului. Dar substituția para este cea mai stabilă dintre toate. Prin urmare, este produsul principal dat de această reacție.

Au fost introduse mai multe reguli pentru a determina care ar fi produsul major al unei anumite reacții chimice. Prima regulă este regula lui Markovnikov. Conform regulii lui Markovnikov, protonul este adăugat la atomul de carbon care are cel mai mare număr de atomi de hidrogen atașați la acesta în plus reacții ale alchenelor sau alchinilor. Această regulă ajută la prezicerea produsului final al unei anumite reacții chimice.

Cu toate acestea, în conformitate cu regula Anti Markovnikov, care a fost introdus mai târziu, în plus, reacțiile alchenelor sau alchinilor, protonul este adăugat la atomul de carbon care are cel mai mic număr de atomi de hidrogen atașați la acesta. Produsul final obținut din această reacție se numește produsul Anti Markovnikov. Acest mecanism nu implică formarea unui intermediar carbociclic. Reacțiile chimice pot fi făcute în reacții care dau produsul Anti Markovnikov prin adăugarea unui peroxid cum ar fi HOOH în amestecul de reacție.

Unele alte reguli referitoare la Regiochemie includ regula Fürst-Plattner pentru reacțiile de adiție ale nucleofililor, regula lui Baldwin pentru Regioselectivitatea reacțiilor de închidere a inelelor etc..

Ce este stereochimia

Stereochimia este o ramură a chimiei care implică studiul aranjamentelor spațiale ale moleculelor organice și manipularea lor. Aceasta implică studiul stereoizomerilor. Stereoizomerii sunt molecule care au aceeași formulă moleculară și aranjament atomic, dar aranjamente spațiale diferite. Cele două grupuri principale de stereoizomeri sunt:

• Izomerii geometrici
• Izomerii optici

Izomerii geometrici sunt, de asemenea, cunoscuți ca cis-trans izomeri. Acești izomeri apar întotdeauna în perechi. Cei doi izomeri sunt izomerul cis și izomerul trans. Acești izomeri apar în molecule care au legături duble. Atașarea unei grupări funcționale la atomul de carbon vinylic este diferența dintre acești doi izomeri. (Carbonul vinilic este atomul de carbon având o legătură dublă cu un alt atom de carbon.)

Figura 2: Izomerismul geometric

În plus, stereochimia descrie și conceptul de chiralitate. Chiralitatea este proprietatea unei molecule care spune că imaginea sa oglindă nu este suprapusă cu molecula. Un carbon chiral este un carbon asimetric. Un atom de carbon poate avea maximum patru legături. Carbonul chiral este legat de patru grupuri diferite și este asimetric. Atomul de carbon ar trebui să fie întotdeauna sp³ hibridizat pentru a fi un carbon chiral. O moleculă chirală conține în mod normal cel puțin un carbon chiral. sp sau sp2 nu pot fi chirali deoarece nu pot avea patru grupuri diferite în jurul lor datorită prezenței legăturilor π. Izomerii optici apar în molecule cu un carbon chiral. Acest carbon chiral determină apariția unui stereoizomer, care este imaginea oglindă non-superimpozabilă a acelei molecule.

Diferența dintre regiochemie și stereochimie

Definiție

regiochimică: Regiochemia este ramura chimiei care explică regioselectivitatea reacțiilor chimice.

Stereochimie: Stereochimia este o ramură a chimiei care implică studiul aranjamentelor spațiale ale moleculelor organice și manipularea lor.

concentra

regiochimică: Regiochemistry explică regulile utilizate pentru a determina produsele finale ale anumitor reacții chimice.

Stereochimie: Stereochimia explică aranjamentele atomice ale diferiților stereoizomeri.

Specificații

regiochimică: Regiochemia include reguli importante cum ar fi regula lui Markovnikov, regula Anti Markovnikov, regula Fürst-Plattner, regula lui Baldwin etc..

Stereochimie: Stereochimia include izomerii geometrici, izomerii optici și chiralitatea moleculelor.

Concluzie

Regiochimia și stereochimia sunt două subcategorii importante ale chimiei. Principala diferență între regiochemie și stereochimie este că regiochimia descrie aranjamentul atomic al produsului final al unei reacții chimice, în timp ce stereochimia descrie aranjamentul atomic al moleculelor și manipularea lor.

Referinţă:

1. "Regioselectivitatea" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 13 ianuarie 2018, disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Regioselectivitatea clorinării toluenului" de Mfomich - Activitate proprie (CC0) prin Wikimedia Commons
2. "Exemplu Cis-trans" De JaGa - auto-realizat folosind BKChem și Inkscape (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons