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Isomeri strutturali

Gli isomeri strutturali sono composti che condividono la stessa formula molecolare ma hanno diverse disposizioni degli atomi. Esistono diversi sottogruppi di isomeria strutturale. Negli isomeri a catena lo scheletro carbonioso del composto viene riorganizzato, ma contiene ancora lo stesso numero di atomi di carbonio e di idrogeno.

Ci sono 4 molecole. La prima molecola è il butano, C H 3, C H 2, C H 2, C H 3. Il butano ha un isomero chiamato propano metile, noto anche come isobutano. Questa molecola ha lo stesso numero di atomi di carbonio e idrogeno ma una diversa disposizione degli stessi. La struttura è simile al propano, C H 3, C H 2, C H 3, ma uno degli idrogeni legati al carbonio centrale è sostituito da un gruppo metile, C H 3. La terza molecola è l'esano, C H 3, C H 2, C H 2, C H 2, C H 2, C H 3. L'esano ha un isomero chiamato 2,3-dimetil butano. La struttura è simile al butano, C H 3, C H 2, C H 2, C H 3, ma due idrogeni, uno legato al secondo carbonio e uno legato al terzo carbonio, sono sostituiti da gruppi metilici.

Figura 1. Esempi di coppie di isomeri a catena. I primi due composti hanno entrambi la formula C4H10, gli ultimi due composti hanno entrambi la formula C6H14.

Un altro tipo di isomeri strutturali sono gli isomeri di posizione, che si basano sulla posizione dei gruppi funzionali nella molecola. Questa posizione altera leggermente il nome della molecola per indicare dove si trova il gruppo funzionale e può avere un'enorme influenza sulle reazioni a cui la molecola prende parte. 1-Butene e 2-Butene sono isomeri di posizione in quanto il doppio legame è posizionato diversamente in composti altrimenti identici.

Gli idrocarburi ramificati sono talvolta denominati in base al prefisso che verrebbe assegnato loro se tutti gli atomi di carbonio si trovassero in una catena singola. Per esempio, il metil-propano, che ha quattro atomi di carbonio, spesso viene anche chiamato isobutano, dove iso- indica che è un isomero strutturale del butano, che può essere solo metil-propano.