Մեզ շատ են ասում հիբրիդների մասին։ Նրանց մասին պատմում են և՛ ֆիլմերը, և՛ գրքերը, ինչպես նաև գիտությունը քննում է դրանք։ Առաջին երկու աղբյուրներում հիբրիդները շատ վտանգավոր արարածներ են։ Նրանք կարող են չափազանց շատ չարիք բերել: Բայց հիբրիդացումը միշտ չէ, որ վատ բան է: Շատ հաճախ դա լավ է:

Հիբրիդացման օրինակ են բոլորը: Մենք բոլորս երկու հոգու հիբրիդներ ենք՝ հայր և մայր: Այսպիսով, ձվի և սերմնաբջիջի միաձուլումը նույնպես հիբրիդացման տեսակ է։ Հենց այս մեխանիզմն է թույլ տալիս էվոլյուցիային շարժվել: Այս դեպքում տեղի է ունենում նաեւ բացասական նշանով հիբրիդացում։ Եկեք նայենք այս երևույթին որպես ամբողջություն:

Հասկանալով հիբրիդացումը

Այնուամենայնիվ, ոչ միայն կենսաբանությունը ներառում է այս հայեցակարգը... Իսկ ներածության մեջ մի օրինակ դիտարկվեց հիբրիդների հետ՝ որպես անհասկանալի կենսաբանական տեսակի լիարժեք անհատներ։ Ավելին, այս հասկացությունը կարող է կիրառվել այլ գիտություններում։ Եվ այս տերմինի իմաստը մի փոքր այլ կլինի: Բայց միևնույն ժամանակ կա մի ընդհանուր բան. Սա «միություն» բառն է, որը միավորում է այս տերմինի բոլոր հնարավոր իմաստները։

Որտե՞ղ գոյություն ունի այս հայեցակարգը:

«Հիբրիդացում» տերմինը կիրառվում է մի շարք գիտություններում։ Եվ քանի որ ներկայումս գոյություն ունեցող առարկաներից շատերը համընկնում են, ապա մենք կարող ենք հանգիստ խոսել այս տերմինի յուրաքանչյուր իմաստի օգտագործման մասին ցանկացած գիտության մեջ, այս կամ այն ​​կերպ կապված բնական հետազոտական ​​ճյուղերի հետ: Ավելին, այս տերմինն առավել ակտիվորեն օգտագործվում է.

1. Կենսաբանություն. Այստեղից էլ առաջացել է հիբրիդ հասկացությունը: Թեեւ, ինչպես միշտ, գիտությունից դեպի առօրյա կյանքեղել է փաստերի որոշակի խեղաթյուրում. Հիբրիդը մենք հասկանում ենք որպես անհատ, որը առաջանում է երկու այլ տեսակների հատման արդյունքում: Չնայած դա միշտ չէ, որ այդպես է:
2. Քիմիա. Այս հայեցակարգը նշանակում է մի քանի օրբիտալներ խառնել՝ էլեկտրոնների շարժման ուղիների մի տեսակ:
3. Կենսաքիմիա. Այստեղ հիմնական հայեցակարգը ԴՆԹ-ի հիբրիդացումն է:

Ինչպես տեսնում եք, երրորդ կետը երկու գիտությունների հանգույցում է։ Եվ սա բացարձակապես նորմալ պրակտիկա է։ Միևնույն տերմինը կարող է բոլորովին այլ իմաստ կազմել երկու գիտությունների հանգույցում: Եկեք ավելի սերտ նայենք այս գիտությունների հիբրիդացման հայեցակարգին:

Ի՞նչ է հիբրիդը:

Հիբրիդը արարած է, որը ստեղծվում է հիբրիդացման գործընթացով: Այս հայեցակարգը վերաբերում է կենսաբանությանը: Հիբրիդները կարող են արտադրվել կամ պատահաբար կամ դիտավորյալ: Առաջին դեպքում կարող են պարզվել, որ կենդանիներ են, որոնք ստեղծված են երկու տեսակի արարածների զուգավորման գործընթացում։

Օրինակ, նրանք խոսում են կատուների և շների մեջ երեխաների տեսքի մասին, ովքեր նրանցից չեն: Երբեմն հիբրիդները դիտավորյալ են ստեղծվում: Օրինակ, երբ բալը կցվում է ծիրանին, մենք գործ ունենք ընդամենը հատուկ հիբրիդացման հետ։

Հիբրիդացումը կենսաբանության մեջ

Կենսաբանություն - հետաքրքիր գիտ... Իսկ դրա մեջ հիբրիդացման հայեցակարգը պակաս հետաքրքրաշարժ չէ։ Այս տերմինը նշանակում է տարբեր բջիջների գենետիկական նյութի միավորում մեկում։ Այն կարող է լինել և՛ մեկ տեսակի, և՛ մի քանի ներկայացուցիչներ: Համապատասխանաբար, կա բաժանում նման հիբրիդացման սորտերի.

• Ներտեսակային հիբրիդացում. Սա այն դեպքում, երբ նույն տեսակի երկու անհատներ ստեղծում են ժառանգ: Ներտեսակային հիբրիդացման օրինակ կարելի է համարել մարդը: Պարզվել է մեկ կենսաբանական տեսակի ներկայացուցիչների սեռական բջիջների միաձուլման գործընթացում։
• Միջտեսակային հիբրիդացում. Սա այն դեպքում, երբ նման, բայց տարբեր տեսակների պատկանող կենդանիները խաչասերվում են։ Օրինակ՝ ձիու և զեբրի հիբրիդ։
• Հեռավոր հիբրիդացում: Սա այն դեպքում, երբ հատվում են թեկուզ մեկ տեսակի ներկայացուցիչները, բայց միևնույն ժամանակ նրանց չեն միավորում ընտանեկան կապերը։

Այս սորտերից յուրաքանչյուրն օգնում է ավելին, քան պարզապես էվոլյուցիան: Գիտնականները նույնպես ակտիվորեն փորձում են բազմանալ տարբեր տեսակներԿենդանի արարածներ. Լավագույնս աշխատում է բույսերի հետ: Դրա համար կան մի քանի պատճառներ.

• Տարբեր թվով քրոմոսոմներ. Յուրաքանչյուր տեսակ ունի ոչ միայն քրոմոսոմների որոշակի քանակ, այլ նաև դրանց հավաքածու: Այս ամենը խանգարում է սերունդների վերարտադրությանը։
• Միայն հիբրիդային բույսերը կարող են բազմանալ: Եվ դա միշտ չէ, որ այդպես է։
• Միայն բույսերը կարող են լինել պոլիպլոիդ: Որպեսզի բույսը վերարտադրվի, այն պետք է դառնա պոլիպլոիդ: Կենդանիների դեպքում սա որոշակի մահ է։
• Վեգետատիվ հիբրիդացման հնարավորությունը. Դա շատ պարզ է և հարմար միջոցմի քանի բույսերի հիբրիդների ստեղծում:

Սրանք են այն պատճառները, թե ինչու է երկու բույսերի հատումը շատ ավելի հեշտ և արդյունավետ: Կենդանիների դեպքում հնարավոր է, որ ապագայում հնարավոր լինի հասնել վերարտադրության հնարավորությանը։ Բայց այս պահին կենսաբանության մեջ պաշտոնական է համարվում այն ​​կարծիքը, որ հիբրիդային կենդանիները կորցնում են իրենց վերարտադրվելու ունակությունը, քանի որ այդ անհատները գենետիկորեն անկայուն են։ Ուստի հայտնի չէ, թե ինչի կարող է հանգեցնել դրանց վերարտադրությունը։

Հիբրիդացման տեսակները կենսաբանության մեջ

Կենսաբանությունը բավականին լայն գիտություն է իր մասնագիտությամբ: Հիբրիդացման երկու տեսակ կա, որն ապահովում է.

1. Գենետիկ. Սա այն դեպքում, երբ երկու բջիջներից մեկը ստեղծվում է քրոմոսոմների յուրահատուկ հավաքածուով:
2. Կենսաքիմիական. Այս տեսակի օրինակ է ԴՆԹ-ի հիբրիդացումը: Սա այն դեպքում, երբ լրացուցիչ նուկլեինաթթուները միավորվում են մեկ ԴՆԹ-ում:

Կարելի է բաժանել մեծ քանակությամբսորտերի. Բայց մենք դա արեցինք նախորդ ենթաբաժնում: Այսպիսով, հեռավոր և ներտեսակային հիբրիդացումը առաջին տիպի բաղադրիչներն են։ Եվ այնտեղ դասակարգումն ավելի է ընդլայնվում։

Վեգետատիվ հիբրիդացման հայեցակարգ

Վեգետատիվ հիբրիդացումը կենսաբանության մեջ հասկացություն է, որը նշանակում է երկու բույսերի հատման տեսակ, որի դեպքում մի տեսակի մի մասը արմատանում է մյուսի վրա: Այսինքն՝ հիբրիդացումը տեղի է ունենում երկուսի համատեղմամբ տարբեր մասերօրգանիզմ։ Այո, այդպես կարելի է բնութագրել բույսը։ Չէ՞ որ նա ունի նաև իր օրգանները՝ միավորված մի ամբողջ համակարգի մեջ։ Հետևաբար, եթե բույսն անվանում եք օրգանիզմ, ապա դրանում ոչ մի վատ բան չկա։

Վեգետատիվ հիբրիդացումն ունի մի քանի առավելություն. Այն:

• Հարմարավետություն.
• Պարզություն.
• Արդյունավետություն.
• Գործնականություն.

Այս առավելությունները այգեպանների մոտ շատ տարածված են դարձնում այս տեսակի հատումը: Գոյություն ունի նաև սոմատիկ հիբրիդացում: Սա այն դեպքում, երբ խաչվում են ոչ թե սեռական բջիջները, այլ սոմատիկ բջիջները, ավելի ճիշտ՝ դրանց պրոտոպլաստները։ Այս մեթոդըխաչմերուկն իրականացվում է, երբ մի քանի բույսերի միջև ստանդարտ սեռական հարաբերությամբ անհնար է հիբրիդ ստեղծել:

Հիբրիդացումը քիմիայում

Բայց հիմա կենսաբանությունից մի փոքր նահանջ կանենք ու կխոսենք մեկ այլ գիտության մասին։ Քիմիան ունի իր սեփական հայեցակարգը, այն կոչվում է «հիբրիդացում ատոմային ուղեծրերՍա շատ բարդ տերմին է, բայց եթե մի քիչ հասկանում ես քիմիայից, ապա դրանում ոչ մի բարդ բան չկա: Նախ պետք է բացատրել, թե ինչ է ուղեծիրը:

Սա մի տեսակ ճանապարհ է, որով շարժվում է էլեկտրոնը: Մեզ դա սովորեցրել են դպրոցում։ Իսկ եթե պատահի, որ ուղեծրային տվյալները տարբեր տեսակներխառնել, դուք ստանում եք հիբրիդ: Գոյություն ունեն երեք տեսակի երևույթներ, որոնք կոչվում են ուղեծրային հիբրիդացում: Սրանք հետևյալ սորտերն են.

• sp-hybridization - մեկ s և մեկ այլ p ուղեծր;
• sp 2 -hybridization - մեկ s և երկու p ուղեծրեր;
• sp 3 -հիբրիդացում - միացված են մեկ s և երեք p ուղեծրեր:

Այս թեման բավականին դժվար է ուսումնասիրել, և այն պետք է դիտարկել անբաժանելիորեն մնացած տեսությունից: Ընդ որում, ուղեծրերի հիբրիդացման հայեցակարգն ավելի շատ վերաբերում է այս թեմայի ավարտին, այլ ոչ թե սկզբին։ Ի վերջո, դուք պետք է ուսումնասիրեք ուղեծրերի բուն հասկացությունը, որոնք են դրանք և այլն:

եզրակացություններ

Այսպիսով, մենք պարզեցինք «հիբրիդացում» հասկացության իմաստները: Սա բավականին հետաքրքիր է ստացվում։ Շատերի համար բացահայտում էր, որ քիմիան նույնպես ունի այս հասկացությունը: Բայց եթե այդպիսի մարդիկ սա չգիտեին, ապա ի՞նչ կարող էին սովորել։ Եվ այսպես, կա զարգացում։ Կարևոր է չդադարեցնել ձեր էրուդիցիան մարզել, քանի որ դա ձեզ միանշանակ կբնութագրի լավ կողմից։

Sp-հիբրիդացում

sp-հիբրիդացումը տեղի է ունենում, օրինակ, հալոգենների Be, Zn, Co և Hg (II) առաջացման ժամանակ։ Վալենտային վիճակում բոլոր մետաղների հալոգենիդները պարունակում են s և p չզույգված էլեկտրոններ համապատասխան էներգիայի մակարդակում։ Երբ ձևավորվում է մոլեկուլ, մեկ s- և մեկ p-ուղիղ ձևավորում են երկու հիբրիդային sp-օրբիտալներ 180 ° անկյան տակ:

Նկար 3 sp հիբրիդային ուղեծրեր

Փորձարարական տվյալները ցույց են տալիս, որ բոլոր Be, Zn, Cd և Hg (II) հալոգենիդները գծային են և երկու կապերն ունեն նույն երկարությունը:

sp 2 - հիբրիդացում

Մեկ s-ուղեծրի և երկու p-օրբիտալների հիբրիդացման արդյունքում ձևավորվում են երեք հիբրիդային sp 2-օրբիտալներ, որոնք գտնվում են նույն հարթությունում միմյանց նկատմամբ 120 ° անկյան տակ: Սա, օրինակ, BF 3 մոլեկուլի կոնֆիգուրացիան է.

Նկար 4 sp 2 - հիբրիդացում

sp 3 - հիբրիդացում

sp 3 - հիբրիդացումը բնորոշ է ածխածնի միացություններին: Մեկ s-օրբիտալի և երեքի հիբրիդացման արդյունքում

p- ուղեծրեր, ձևավորվում են չորս հիբրիդային sp 3 - ուղեծրեր, որոնք ուղղված են քառանիստի գագաթներին 109,5 o ուղեծրերի միջև անկյունով։ Հիբրիդացումը դրսևորվում է ածխածնի ատոմի կապերի ամբողջական համարժեքությամբ միացություններում այլ ատոմների հետ, օրինակ՝ CH 4, CCl 4, C (CH 3) 4 և այլն:

Նկար 5 sp 3 - հիբրիդացում

Եթե ​​բոլոր հիբրիդային ուղեծրերը կապված են նույն ատոմների հետ, ապա կապերը ոչնչով չեն տարբերվում միմյանցից։ Այլ դեպքերում կան փոքր շեղումներ ստանդարտ կապի անկյուններից: Օրինակ՝ H2O ջրի մոլեկուլում թթվածինը sp 3 -հիբրիդ է, որը գտնվում է անկանոն քառաեդրոնի կենտրոնում, որի գագաթներին «նայում են» ջրածնի երկու ատոմ և երկու միայնակ զույգ էլեկտրոն (նկ. 2)։ Մոլեկուլի ձևը անկյունային է, երբ դիտվում է ատոմների կենտրոններից: Կապի HOH անկյունը 105 о է, որը բավականին մոտ է 109 о տեսական արժեքին։

Նկար 6 sp 3 - թթվածնի և ազոտի ատոմների հիբրիդացում մոլեկուլներում ա) H 2 O և բ) NCl 3.

Եթե ​​հիբրիդացումը տեղի չի ունեցել («հավասարեցում» O-H պարտատոմսեր), կապի անկյունը HOH կլինի 90 °, քանի որ ջրածնի ատոմները կցված կլինեն երկու փոխադարձ ուղղահայաց p-ուղղահայացներին: Այս դեպքում մեր աշխարհը հավանաբար բոլորովին այլ տեսք կունենար։

Հիբրիդացման տեսությունը բացատրում է ամոնիակի մոլեկուլի երկրաչափությունը։ 2s և երեք 2p ազոտային օրբիտալների հիբրիդացման արդյունքում ձևավորվում են չորս հիբրիդ sp 3 օրբիտալներ։ Մոլեկուլի կոնֆիգուրացիան աղավաղված տետրաեդրոն է, որի ձևավորման մեջ ներգրավված են երեք հիբրիդային ուղեծրեր. քիմիական կապ, իսկ չորրորդը զույգ էլեկտրոններով չէ։ Անկյունների միջև պարտատոմսեր N-Hհավասար չէ 90 о-ի, ինչպես բուրգում, բայց նաև հավասար չէ 109,5 о-ի, որը համապատասխանում է քառաեդրոնին։

Նկար 7 sp 3 - հիբրիդացում ամոնիակի մոլեկուլում

Երբ ամոնիակը փոխազդում է ջրածնի իոնի հետ, դոնոր-ընդունիչ փոխազդեցության արդյունքում առաջանում է ամոնիումի իոն, որի կոնֆիգուրացիան քառանիստ է։

Հիբրիդացումը բացատրում է նաև ջրի անկյունային մոլեկուլում O - H կապերի անկյան տարբերությունը: 2s և երեք 2p թթվածնային օրբիտալների հիբրիդացման արդյունքում ձևավորվում են չորս հիբրիդ sp 3 ուղեծրեր, որոնցից միայն երկուսն են մասնակցում քիմիական կապի ձևավորմանը, ինչը հանգեցնում է քառաեդրոնին համապատասխան անկյան աղավաղման։

Նկար 8 sp 3 - հիբրիդացում ջրի մոլեկուլում

Հիբրիդացումը կարող է ներառել ոչ միայն s և p, այլ նաև d և f օրբիտալներ։

sp 3 d 2 -հիբրիդացումով առաջանում են 6 համարժեք ամպեր։ Այն դիտվում է այնպիսի միացություններում, ինչպիսիք են 4-, 4-: Այս դեպքում մոլեկուլն ունի ութանիստի կոնֆիգուրացիա։

Հիբրիդացման հայեցակարգ

Վալենտային ատոմային ուղեծրերի հիբրիդացման հայեցակարգըառաջարկվել է ամերիկացի քիմիկոս Լինուս Փոլինգի կողմից՝ պատասխանելու այն հարցին, թե ինչու, երբ կենտրոնական ատոմն ունի տարբեր (s, p, d) վալենտային ուղեծրեր, ապա նրա կողմից ձևավորված կապերը նույն լիգանդներով պոլիատոմային մոլեկուլներում համարժեք են իրենց էներգիայով և տարածական բնութագրերով։ .

Հիբրիդացման հայեցակարգը առանցքային է վալենտային կապի մեթոդի համար: Հիբրիդացումն ինքնին իրական ֆիզիկական գործընթաց չէ, այլ միայն հարմար մոդել, ինչը հնարավորություն է տալիս բացատրել մոլեկուլների էլեկտրոնային կառուցվածքը, մասնավորապես, ատոմային ուղեծրերի հիպոթետիկ փոփոխությունները կովալենտային քիմիական կապի ձևավորման ժամանակ, մասնավորապես՝ մոլեկուլում քիմիական կապերի երկարությունների և կապի անկյունների հավասարեցումը։

Հիբրիդացման հայեցակարգը հաջողությամբ կիրառվել է պարզ մոլեկուլների որակական նկարագրության մեջ, սակայն հետագայում տարածվել է ավելի բարդ մոլեկուլների վրա։ Ի տարբերություն մոլեկուլային օրբիտալների տեսության, այն խիստ քանակական չէ, օրինակ, այն ի վիճակի չէ կանխատեսել նույնիսկ այնպիսի պարզ մոլեկուլների ֆոտոէլեկտրոնային սպեկտրը, ինչպիսին ջուրն է։ Ներկայումս այն օգտագործվում է հիմնականում մեթոդաբանական նպատակներով և սինթետիկ օրգանական քիմիայում։

Այս սկզբունքն արտացոլված է Գիլեսպի - Նյհոլմ էլեկտրոնային զույգերի վանման տեսության մեջ։ Առաջինն ու ամենաշատը կարևոր կանոնորը ձևակերպվել է հետևյալ կերպ.

«Էլեկտրոնային զույգերն այնպիսի դասավորություն են ընդունում ատոմի վալենտային թաղանթի վրա, որում նրանք առավելագույնս հեռու են միմյանցից, այսինքն՝ էլեկտրոնային զույգերն իրենց պահում են այնպես, ասես փոխադարձ վանող լինեն»։

Երկրորդ կանոնն այն է «Վալենտային էլեկտրոնային թաղանթում ներառված բոլոր էլեկտրոնային զույգերը համարվում են միջուկից նույն հեռավորության վրա».

Հիբրիդացման տեսակները

sp հիբրիդացում

Առաջանում է, երբ մեկ s- և մեկ p- ուղեծրերը խառնվում են: Ձևավորվում են երկու համարժեք sp-ատոմային ուղեծրեր, որոնք գտնվում են գծային 180 աստիճանի անկյան տակ և ուղղված են ածխածնի ատոմի միջուկից տարբեր ուղղություններով։ Մնացած երկու ոչ հիբրիդային p-օրբիտալները գտնվում են փոխադարձ ուղղահայաց հարթություններում և մասնակցում π-կապերի ձևավորմանը կամ ներգրավվում են միայնակ էլեկտրոնային զույգերով։

sp 2 - հիբրիդացում

Առաջանում է, երբ մեկ s և երկու p ուղեծրեր խառնվում են։ Երեք հիբրիդային ուղեծրեր ձևավորվում են առանցքներով, որոնք գտնվում են նույն հարթությունում և ուղղված են դեպի եռանկյան գագաթները՝ 120 աստիճան անկյան տակ։ Ոչ հիբրիդային p-ատոմային ուղեծիրը ուղղահայաց է հարթությանը և, որպես կանոն, մասնակցում է π-կապերի ձևավորմանը.

sp 3 - հիբրիդացում

Այն տեղի է ունենում, երբ մեկ s- և երեք p- ուղեծրեր խառնվում են՝ ձևավորելով հավասար ձևի և էներգիայի չորս sp3-հիբրիդային ուղեծրեր։ Նրանք կարող են չորս σ-կապ ստեղծել այլ ատոմների հետ կամ լցվել էլեկտրոնների միայնակ զույգերով։

sp3-հիբրիդային օրբիտալների առանցքներն ուղղված են դեպի կանոնավոր քառանիստի գագաթները։ Նրանց միջև քառանիստ անկյունը 109 ° 28» է, ինչը համապատասխանում է էլեկտրոնների ամենացածր վանող էներգիային: Բացի այդ, sp3-օրբիտալները կարող են չորս σ-կապ ձևավորել այլ ատոմների հետ կամ լցվել էլեկտրոնների միայնակ զույգերով:

Հիբրիդացում և մոլեկուլային երկրաչափություն

Ատոմային օրբիտալների հիբրիդացման հայեցակարգը ընկած է Գիլեսպի-Նայհոլմ էլեկտրոնային զույգերի վանման տեսության հիմքում։ Հիբրիդացման յուրաքանչյուր տեսակ համապատասխանում է կենտրոնական ատոմի հիբրիդային ուղեծրերի խիստ սահմանված տարածական կողմնորոշմանը, որը թույլ է տալիս այն օգտագործել որպես անօրգանական քիմիայի ստերեոքիմիական հասկացությունների հիմք:

Աղյուսակը ցույց է տալիս հիբրիդացման ամենատարածված տեսակների և մոլեկուլների երկրաչափական կառուցվածքի համապատասխանության օրինակներ այն ենթադրությամբ, որ բոլոր հիբրիդային ուղեծրերը ներգրավված են քիմիական կապերի ձևավորման մեջ (չկան միայնակ էլեկտրոնային զույգեր):

Հիբրիդացման տեսակը	Թիվ հիբրիդային ուղեծրեր	Երկրաչափություն	Կառուցվածք	Օրինակներ
sp	2	Գծային		BeF 2, CO 2, NO 2 +
sp 2	3	Եռանկյուն		BF 3, NO 3 -, CO 3 2-
sp 3	4	Տետրաեդրալ		CH 4, ClO 4 -, SO 4 2-, NH 4 +
dsp 2	4	Քառակուսի		Ni (CO) 4, XeF 4
sp 3 դ	5	Hexahedral		PCl 5, AsF 5
sp 3 d 2	6	Ութանիստ		SF 6, Fe (CN) 6 3-, CoF 6 3-

Հղումներ

գրականություն

• Փոլինգ Լ.Քիմիական կապի բնույթը / Պեր. անգլերենից M. E. Dyatkina. Էդ. պրոֆ. Յա.Կ.Սիրկին. - Մ.; L .: Goskhimizdat, 1947 .-- 440 p.
• Փոլինգ Լ. ընդհանուր քիմիա... Պեր. անգլերենից - M .: Mir, 1974 .-- 846 p.
• Minkin V.I., Simkin B. Ya., Minyaev R.M.Մոլեկուլների կառուցվածքի տեսությունը. - Դոնի Ռոստով: Phoenix, 1997 .-- S. 397-406. - ISBN 5-222-00106-7
• Գիլեսպի Ռ.Մոլեկուլների երկրաչափություն / Per. անգլերենից E. Z. Zasorin and V. S. Masstryukov, ed. Յու.Ա.Պենտինա. - M .: Mir, 1975 .-- 278 p.

տես նաեւ

Նշումներ (խմբագրել)

Վիքիմեդիա հիմնադրամ. 2010 թ.

Շարունակություն. Տես սկիզբը № 15, 16/2004

Դաս 5. Հիբրիդացում
ածխածնի ատոմային ուղեծրեր

Կովալենտային քիմիական կապը ձևավորվում է տիպի ընդհանուր կապող էլեկտրոնային զույգերի միջոցով.

Կազմեք քիմիական կապ, այսինքն. միայն չզույգված էլեկտրոնները կարող են ստեղծել ընդհանուր էլեկտրոնային զույգ մեկ այլ ատոմից «օտար» էլեկտրոնի հետ: Էլեկտրոնային բանաձևեր գրելիս չզույգված էլեկտրոնները մեկ առ մեկ տեղակայվում են ուղեծրային բջիջում:
Ատոմային ուղեծրԳործառույթ է, որը նկարագրում է էլեկտրոնային ամպի խտությունը ատոմի միջուկի շուրջ տարածության յուրաքանչյուր կետում։ Էլեկտրոնային ամպը տարածության այն շրջանն է, որտեղ մեծ հավանականությամբ կարելի է գտնել էլեկտրոն։
Ածխածնի ատոմի էլեկտրոնային կառուցվածքը և այս տարրի վալենտությունը համադրելու համար օգտագործվում է ածխածնի ատոմի գրգռման հայեցակարգը։ Նորմալ (չգրգռված) վիճակում ածխածնի ատոմն ունի երկու չզույգված 2 Ռ 2 -էլեկտրոն. Հուզված վիճակում (երբ էներգիան ներծծվում է) 2-ից մեկը ս 2 -էլեկտրոնները կարող են գնալ անվճար Ռ- ուղեծրային. Այնուհետև ածխածնի ատոմում հայտնվում են չորս չզույգված էլեկտրոններ.

Հիշեցնենք, որ ատոմի էլեկտրոնային բանաձևում (օրինակ, ածխածնի համար 6 С - 1 ս 2 2ս 2 2էջ 2) տառերի դիմաց մեծ թվերը՝ 1, 2, ցույց են տալիս էներգիայի մակարդակի թիվը։ Նամակներ սև Ռցույց են տալիս էլեկտրոնային ամպի ձևը (օրբիտալ), իսկ տառերի վերևում գտնվող աջ թվերը ցույց են տալիս այդ ուղեծրի էլեկտրոնների թիվը։ Ամեն ինչ ս- գնդաձև ուղեծրեր.

Երկրորդ էներգետիկ մակարդակում, բացառությամբ 2-ի ս- ուղեծրերը երեքն են 2 Ռ- ուղեծրային. Սրանք 2 Ռ- ուղեծրերը ունեն էլիպսոիդ ձև, որը նման է համրերին և կողմնորոշված ​​են տարածության մեջ միմյանց նկատմամբ 90 ° անկյան տակ: 2 Ռ-Օրբիտալները նշանակում են 2 p x, 2p yև 2 p zըստ առանցքների, որոնց երկայնքով գտնվում են այս ուղեծրերը։

Երբ առաջանում են քիմիական կապեր, էլեկտրոնային ուղեծրերը ձեռք են բերում նույն ձևը։ Այսպիսով, հագեցած ածխաջրածիններում մեկը խառնվում է ս- ուղեծրային և երեք Ռ- ածխածնի ատոմի ուղեծրեր չորս նույնական (հիբրիդ) ձևավորմամբ sp 3-օրբիտալներ:

Այն - sp 3-հիբրիդացում.
Հիբրիդացում- ատոմային օրբիտալների հավասարեցում (խառնում) սև Ռ) նոր ատոմային ուղեծրերի առաջացմամբ՝ կոչ հիբրիդային ուղեծրեր.

Հիբրիդային ուղեծրերն ունեն ասիմետրիկ ձև՝ ձգված դեպի կցված ատոմը։ Էլեկտրոնային ամպերը վանում են միմյանց և գտնվում են տիեզերքում, որքան հնարավոր է հեռու։ Այս դեպքում չորսի առանցքները sp 3-հիբրիդային ուղեծրերպարզվում է, որ ուղղված է դեպի քառանիստ գագաթները (կանոնավոր եռանկյուն բուրգ):
Համապատասխանաբար, այս ուղեծրերի միջև անկյունները քառանիստ են, հավասար են 109 ° 28»:
Էլեկտրոնային ուղեծրերի գագաթները կարող են համընկնել այլ ատոմների ուղեծրերի հետ։ Եթե ​​էլեկտրոնային ամպերը համընկնում են ատոմների կենտրոնները միացնող գծի երկայնքով, ապա այդպիսի կովալենտային կապը կոչվում է. սիգմա () - հաղորդակցություն... Օրինակ, C 2 H 6 էթանի մոլեկուլում քիմիական կապ է ձևավորվում երկու ածխածնի ատոմների միջև երկու հիբրիդային ուղեծրերի համընկնման միջոցով: Դա կապ է: Բացի այդ, ածխածնի ատոմներից յուրաքանչյուրն ունի իր երեքը sp 3-օրբիտալները համընկնում են ս- երեք ջրածնի ատոմների ուղեծրեր, որոնք ձևավորում են երեք կապ:

Ընդհանուր առմամբ, ածխածնի ատոմի համար հնարավոր է երեք վալենտական ​​վիճակ՝ տարբեր տեսակի հիբրիդացումով։ բացի sp 3-հիբրիդացում գոյություն ունի sp 2 - և sp- հիբրիդացում.
sp 2 -Հիբրիդացում- խառնելով մեկը ս- և երկու Ռ- ուղեծրեր. Արդյունքում երեք հիբրիդ sp 2 - ուղեծրեր. Սրանք sp 2 - ուղեծրերը գտնվում են նույն հարթության վրա (առանցքներով Ն.Ս, ժամը) և ուղղված է 120 ° ուղեծրերի միջև անկյուն ունեցող եռանկյան գագաթներին: Չհիբրիդացված
Ռ- երեք հիբրիդների հարթությանը ուղղահայաց ուղեծր sp 2 - ուղեծրեր (ուղղված են առանցքի երկայնքով զ): Վերին կեսը Ռ- ուղեծրը հարթությունից վեր է, ստորին կեսը հարթությունից ցածր է:
Տեսակ spԱծխածնի 2-հիբրիդացումը տեղի է ունենում կրկնակի կապ ունեցող միացություններում՝ C = C, C = O, C = N: Ընդ որում, երկու ատոմների միջև կապերից միայն մեկը (օրինակ՝ C = C) կարող է կապ լինել։ (Ատոմի մյուս կապող ուղեծրերն ուղղված են հակառակ ուղղություններով:) Երկրորդ կապը ձևավորվում է ոչ հիբրիդային համընկնման միջոցով: Ռ- ատոմային միջուկները միացնող գծի երկու կողմերում գտնվող ուղեծրերը:

Կովալենտային կապ, որը ձևավորվում է կողային համընկնումից Ռ-Ածխածնի հարակից ատոմների ուղեծրերը կոչվում են pi () - հաղորդակցություն.

Կրթություն - միացում

Օրբիտալների ավելի քիչ համընկնման պատճառով β-կապն ավելի քիչ ամուր է, քան β-կապը:
sp-ՀիբրիդացումՄեկի խառնում է (ձևի և էներգիայի հավասարեցում): s-և մեկ
Ռ- ուղեծրեր երկու հիբրիդների ձևավորմամբ sp- ուղեծրեր. sp-Օրբիտալները գտնվում են նույն գծի վրա (180 ° անկյան տակ) և ուղղված են ածխածնի ատոմի միջուկից հակառակ ուղղություններով: Երկու
Ռ- ուղեծրերը մնում են չհիբրիդացված: Դրանք տեղադրված են փոխադարձ ուղղահայաց
հաղորդակցության ուղղությունները. Պատկերի վրա sp- ուղեծրերը ցուցադրվում են առանցքի երկայնքով y, և չհիբրիդացված երկու
Ռ- ուղեծրեր - առանցքների երկայնքով Ն.Սև զ.

CC եռակի ածխածին-ածխածին կապը կազմված է β-կապից, որը առաջանում է համընկնումից
sp-հիբրիդային ուղեծրեր և երկու կապեր:
Ածխածնի ատոմի այնպիսի պարամետրերի միջև կապը, ինչպիսիք են կցված խմբերի քանակը, հիբրիդացման տեսակը և ձևավորված քիմիական կապերի տեսակները, ներկայացված են Աղյուսակ 4-ում:

Աղյուսակ 4

Կովալենտ ածխածնային կապեր

Խմբերի քանակը կապված ածխածնի հետ	Տեսակ հիբրիդացում	Տեսակներ մասնակցող քիմիական կապեր	Միացությունների բանաձևերի օրինակներ
4	sp 3	Չորս փողկապ
3	sp 2	Երեք - փողկապ և մեկ - պարտատոմս
2	sp	Երկու - փողկապ և երկու միացումներ	Հ – ՍԴ – Հ

Զորավարժություններ.

1. Ատոմների ո՞ր էլեկտրոնները (օրինակ՝ ածխածին կամ ազոտ) են կոչվում չզույգված:

2. Ի՞նչ է նշանակում «ընդհանուր էլեկտրոնային զույգեր» հասկացությունը կովալենտային կապով միացություններում (օրինակ՝ CH 4 կամՀ 2 Ս )?

3. Որո՞նք են ատոմների էլեկտրոնային վիճակները (օրինակ՝ C կամՆ ) կոչվում են հիմնական, իսկ որո՞նք են հուզված։

4. Ի՞նչ են նշանակում թվերն ու տառերը ատոմի էլեկտրոնային բանաձևում (օրինակ՝ C կամՆ )?

5. Ի՞նչ է ատոմային ուղեծիրը: Քանի՞ ուղեծիր C ատոմի երկրորդ էներգետիկ մակարդակում և ինչո՞վ են դրանք տարբերվում:

6. Ո՞րն է տարբերությունը հիբրիդային օրբիտալների և սկզբնական ուղեծրերի միջև, որոնցից նրանք ձևավորվել են:

7. Հիբրիդացման ո՞ր տեսակներն են հայտնի ածխածնի ատոմի համար և որո՞նք են դրանք:

8. Նկարի՛ր ածխածնի ատոմի էլեկտրոնային վիճակներից մեկի ուղեծրերի տարածական դասավորությունը:

9. Ինչ են կոչվում քիմիական կապերը եւ ինչ? Խնդրում ենք նշել-և-կապեր միացումներում.

10. Ստորև բերված միացությունների ածխածնի ատոմների համար նշեք. ա) հիբրիդացման տեսակը. բ) դրա քիմիական կապերի տեսակները. գ) կապի անկյունները.

1-ին թեմայի վարժությունների պատասխանները

Դաս 5

1. Այն էլեկտրոնները, որոնք ուղեծրում մեկ առ մեկ են, կոչվում են չզույգված էլեկտրոններ... Օրինակ, գրգռված ածխածնի ատոմի էլեկտրոնային դիֆրակցիոն բանաձևում կան չորս չզույգված էլեկտրոններ, մինչդեռ ազոտի ատոմը ունի երեք.

2. Մեկ քիմիական կապի առաջացմանը մասնակցող երկու էլեկտրոն կոչվում են ընդհանուր էլեկտրոնային զույգ... Սովորաբար, մինչ քիմիական կապի ձևավորումը, այս զույգի էլեկտրոններից մեկը պատկանում էր մեկ ատոմին, իսկ մյուս էլեկտրոնը պատկանում էր մեկ այլ ատոմի.

3. Ատոմի էլեկտրոնային վիճակը, որում պահպանվում է էլեկտրոնային ուղեծրերի լրացման կարգը՝ 1 ս 2 , 2ս 2 , 2էջ 2 , 3ս 2 , 3էջ 2 , 4ս 2 , 3դ 2 , 4էջ 2 և այլն, կոչվում են հիմնային վիճակ... Վ հուզված վիճակԱտոմի վալենտային էլեկտրոններից մեկը զբաղեցնում է ավելի բարձր էներգիայով ազատ ուղեծիր, նման անցումը ուղեկցվում է զուգակցված էլեկտրոնների բաժանմամբ։ Սխեմատիկորեն գրված է հետևյալ կերպ.

Այն դեպքում, երբ հիմնական վիճակում կային միայն երկու վալենտային չզույգված էլեկտրոններ, գրգռված վիճակում կան չորս այդպիսի էլեկտրոններ:

5. Ատոմային ուղեծրը ֆունկցիա է, որը նկարագրում է էլեկտրոնային ամպի խտությունը տվյալ ատոմի միջուկի շուրջ տարածության յուրաքանչյուր կետում։ Ածխածնի ատոմի երկրորդ էներգետիկ մակարդակում կան չորս ուղեծրեր՝ 2 ս, 2p x, 2p y, 2p z... Այս ուղեծրերը տարբեր են.
ա) էլեկտրոնային ամպի ձևը ( ս- գնդակ, Ռ- համր);
բ) Ռ- ուղեծրերը տարածության մեջ ունեն տարբեր կողմնորոշումներ՝ փոխադարձ ուղղահայաց առանցքների երկայնքով x, yև զ, դրանք նշվում են p x, p y, p z.

6. Հիբրիդային օրբիտալները տարբերվում են սկզբնական (ոչ հիբրիդային) ուղեծրերից իրենց ձևով և էներգիայով։ Օրինակ, ս- ուղեծրային - գնդի ձև, Ռ- սիմետրիկ պատկեր ութ, sp-հիբրիդային ուղեծրային - ասիմետրիկ պատկեր ութերորդ:
Էներգիայի տարբերություններ. Ե(ս) < Ե(sp) < Ե(Ռ): Այսպիսով, sp- Orbital - ուղեծրը միջինացված է ձևի և էներգիայի նկատմամբ, որը ստացվում է բնօրինակը խառնելով ս- և էջ- ուղեծրեր.

7. Ածխածնի ատոմի համար հայտնի է հիբրիդացման երեք տեսակ. sp 3 , sp 2 և sp (տես դաս 5-ի տեքստը).

9. -bond - կովալենտային կապ, որը ձևավորվում է ատոմների կենտրոնները միացնող գծի երկայնքով ուղեծրերի ուղիղ համընկնումից:
-bond - կովալենտային կապ, որը ձևավորվում է կողային համընկնմամբ Ռ- ատոմների կենտրոնները միացնող գծի երկու կողմերում գտնվող ուղեծրերը:
- Կապը ցուցադրվում է միացված ատոմների միջև երկրորդ և երրորդ գծերով:

Ընդհանուր և Կենսօրգանական քիմիա

(դասախոսության նշումներ)

Մաս 2. Օրգանական քիմիա

Բժշկական ֆակուլտետի «Ատամնաբուժություն» մասնագիտության 1-ին կուրսի ուսանողների համար.

Ժողովուրդների բարեկամության Ռուսաստանի համալսարանի հրատարակչություն,

լավ

RIS գիտական ​​խորհուրդ

Ժողովուրդների բարեկամության Ռուսաստանի համալսարան

Օ.Վ.Կովալչուկովա, Օ.Վ.Ավրամենկո

Ընդհանուր և կենսաօրգանական քիմիա (դասախոսական նշումներ). Մաս 2. Օրգանական քիմիա. Բժշկական ֆակուլտետի «Ատամնաբուժություն» մասնագիտության 1-ին կուրսի ուսանողների համար. Մոսկվա: RUDN հրատարակչություն, 2010.108 էջ.

Բժշկական ֆակուլտետի «Ատամնաբուժություն» մասնագիտության 1-ին կուրսի ուսանողների համար դասախոսություններ. Կազմվել է «Ընդհանուր և կենսաօրգանական քիմիա» դասընթացի ծրագրին համապատասխան։

Պատրաստված է ընդհանուր քիմիայի ամբիոնում։

© O. V. Kovalchukova, O. V. Avramenko

© Ռուսաստանի Ժողովուրդների բարեկամության համալսարանի հրատարակչություն, 2010 թ

ՆԵՐԱԾՈՒԹՅՈՒՆ

Կենսօրգանական քիմիան քիմիայի մի ճյուղ է, որը սերտորեն կապված է համալսարանների բժշկական ֆակուլտետների այնպիսի հատուկ առարկաների հետ, ինչպիսիք են կենսաքիմիան, դեղաբանությունը, ֆիզիոլոգիան և մոլեկուլային կենսաբանությունը: Դա գիտության ոլորտ է, որն ուսումնասիրում է կենսաբանական ակտիվ մոլեկուլների կառուցվածքը և մեխանիզմները օրգանական քիմիայի դիրքերից և հասկացություններից, որը որոշում է օրգանական միացությունների կառուցվածքի և ռեակտիվության փոխհարաբերությունների օրինաչափությունները:

Դասախոսությունների այս դասընթացում հիմնական ուշադրությունը հատկացվում է օրգանական միացությունների դասակարգմանը` ըստ ածխածնային կմախքի կառուցվածքի և բնության: ֆունկցիոնալ խմբեր, օրգանական մոլեկուլների քիմիական կառուցվածքը նրանց ռեակցիայի կենտրոնների բնույթի հետ կապող օրենքները, դրանց էլեկտրոնային և տարածական կառուցվածքի կապը քիմիական փոխակերպումների մեխանիզմների հետ։

ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՄԻԱՑՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ՔԻՄԻԱԿԱՆ ԿԱՌՈՒՑՎԱԾՔԻ ՏԵՍՈՒԹՅՈՒՆ

Օրգանական միացություններ- սրանք ածխածնային միացություններ են (բացառությամբ ամենապարզներից), որոնցում այն ​​ցուցադրում է IV վալենտություն:

Օրգանական քիմիաԱծխաջրածինների և դրանց ածանցյալների քիմիան է:

Օրգանական միացություններում ածխածնի ատոմը գրգռված վիճակում է և ունի չորս չզույգված էլեկտրոն.

6 С 1s 2 2s 2 2p 2 → 6 С * 1s 2 2s 1 2p 3

Ածխածնի ատոմը գրգռված վիճակում ունակ է.

1) ամուր կապեր ձևավորել այլ ածխածնի ատոմների հետ, ինչը հանգեցնում է շղթաների և ցիկլերի ձևավորման.

2) շնորհիվ տարբեր տեսակներիՕրբիտալների հիբրիդացում՝ ածխածնի ատոմների և այլ ատոմների (H, O, N, S, P և այլն) միջև պարզ, կրկնակի և եռակի կապեր ձևավորելու համար.

3) միավորվել չորս տարբեր ատոմների հետ, ինչը հանգեցնում է ճյուղավորված ածխածնային շղթաների առաջացմանը։

Օրգանական միացություններում ածխածնի ատոմի հիբրիդացման տեսակները

sp 3 - հիբրիդացում

Բոլոր չորս վալենտային ուղեծրերը ներգրավված են հիբրիդացման մեջ: Կապի անկյունը 109 է, մոտ 28 '(չորսանկյուն): Ածխածնի ատոմները կազմում են միայն պարզ (σ) կապեր՝ հագեցած միացություն։

sp 2 - հիբրիդացում

Ձևավորվում են երեք հիբրիդային և մեկ ոչ հիբրիդային ուղեծրեր։ Վալենտային անկյուն 120 о (հարթ կառուցվածքներ, կանոնավոր եռանկյուն): Հիբրիդային օրբիտալները կազմում են σ-կապեր։ Ոչ հիբրիդային օրբիտալները կազմում են p-կապեր։ sp 2– Հիբրիդացումը բնորոշ է մեկ p - կապով չհագեցած միացություններին:

sp - հիբրիդացում

Ձևավորվում են երկու հիբրիդ և երկու ոչ հիբրիդային ուղեծրեր։ Կապի անկյունը 180 ° է (գծային կառուցվածքներ): Ածխածնի ատոմ մի վիճակում sp- հիբրիդացումը մասնակցում է երկու կրկնակի կամ մեկ եռակի կապի ձևավորմանը:

Օրգանական միացությունների կառուցվածքի տեսությունձեւակերպվել է 1861 թվականին Ա.Մ. Բուտլերովը և ներառում է հետևյալ դրույթները.

1. Բոլոր ատոմները, որոնք կազմում են մոլեկուլը, կապված են միմյանց հետ խիստ սահմանված հաջորդականությամբ՝ իրենց վալենտներին համապատասխան։ Մոլեկուլի մեջ ատոմների միավորման հերթականությունը որոշում է այն քիմիական կառուցվածքը .

2. Օրգանական միացությունների հատկությունները կախված են ոչ միայն նյութերի որակական և քանակական բաղադրությունից, այլև դրանց միացման կարգից (մոլեկուլի քիմիական կառուցվածքը)։

3. Ատոմները մոլեկուլում փոխադարձ ազդեցություն ունեն միմյանց վրա, այսինքն. Մոլեկուլում ատոմների խմբերի հատկությունները կարող են տարբեր լինել՝ կախված մոլեկուլը կազմող մյուս ատոմների բնույթից։ Ատոմների խումբ սահմանող Քիմիական հատկություններօրգանական մոլեկուլներ, կոչվում է ֆունկցիոնալ խումբ .

4. Յուրաքանչյուր օրգանական միացություն ունի միայն մեկ քիմիական բանաձեւ. Իմանալով քիմիական բանաձևը՝ կարելի է կանխատեսել միացության հատկությունները, իսկ գործնականում ուսումնասիրելով նրա հատկությունները՝ հաստատել քիմիական բանաձևը։

Օրգանական մոլեկուլ

Ածխածնային կմախքի տեսակները:

Ացիկլիկ:

· Ճյուղավորված;

· Նորմալ (գծային):

Ցիկլային:

· Կարբոցիկլիկ (միայն ածխածնի ատոմների ցիկլ);

Հետերոցիկլիկ (բացի ածխածնի ատոմներից, ցիկլը ներառում է մի քանի այլ ատոմներ՝ ազոտ, թթվածին, ծծումբ)։

Ածխաջրածնային շղթայում ածխածնի ատոմների տեսակները.

H 3 C-CH 2 -CH-C- CH 3

Ածխածնի առաջնային ատոմներ (միացված շղթայի մեջ միայն մեկ ածխածնի ատոմով, տերմինալային է);

Ածխածնի երկրորդական ատոմ (կապված երկու հարակից ածխածնի ատոմների հետ, որոնք գտնվում են շղթայի մեջտեղում);

Երրորդային ածխածնի ատոմ (գտնվում է ածխածնի շղթայի պատառաքաղի վրա՝ կապված երեք ածխածնի ատոմների հետ);

Չորրորդական ածխածնի ատոմ (ածխածնի ատոմներից բացի այլ փոխարինողներ չունի)։

Ֆունկցիոնալ խումբ- ատոմների հատուկ խումբ, որը որոշում է միացությունների քիմիական հատկությունները:

Օրինակներ ֆունկցիոնալ խմբեր.

-ՆԱ- հիդրոքսիլ խումբ (ալկոհոլներ, ֆենոլներ);

C = O- կարբոնիլ խումբ (կետոններ, ալդեհիդներ);

ՀԵՏ- կարբոքսիլ խումբ (կարբոքսիլաթթուներ);

-NH 2 -ամինային խումբ (ամիններ);

-Շ -թիոլի խումբ (թիոլ սպիրտներ)

օրգանական միացություն

կազմը

հատկությունները

քիմիական կառուցվածքը

Ատոմներ, որոնք կազմում են օրգանական միացություն, կարող է միավորվել մոլեկուլների մեջ տարբեր ձևերով: Օրինակ, C 2 H 6 O բաղադրության միացությունը կարող է համապատասխանել երկուսին քիմիական միացություններունեն տարբեր ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ.

Կազմըօրգանական միացություն - նրա մոլեկուլում ընդգրկված տարբեր տարրերի ատոմների թիվը: Իզոմերներ- միացություններ, որոնք ունեն նույն բաղադրությունը, բայց տարբեր քիմիական կառուցվածքներ. Իզոմերներն ունեն տարբեր քիմիական հատկություններ:

Իզոմերիզմի տեսակները

ԿԱՌՈՒՑՎԱԾՔԱՅԻՆ ԻՍՈՄԵՐԻԱ

Ածխածնային շղթայի իզոմերիզմ.

Բազմաթիվ կապերի դիրքի իզոմերիզմ.

Միջդասակարգային իզոմերիզմ.

ՍՏԵՐԵՈԻԶՈՄԵՐԻԱ

Երկրաչափական(տարածական, cis-transԿրկնակի կապերով միացությունների իզոմերիզմ).

cis-բութեն-2	տրանս-բութեն-2

Երկրաչափական իզոմերիզմը հնարավոր է, եթե կրկնակի կապի ձևավորման մեջ ներգրավված ածխածնի ատոմներից յուրաքանչյուրն ունի տարբեր փոխարինիչներ։ Այսպիսով, բութեն-1 CH 2 = CH – CH 2 – CH 3 համար երկրաչափական իզոմերիզմն անհնար է, քանի որ կրկնակի կապում ածխածնի ատոմներից մեկն ունի երկու նույնական փոխարինող (ջրածնի ատոմներ):

Երկրաչափական(տարածական, cis-trans- ցիկլային սահմանային միացությունների իզոմերիզմ).

Երկրաչափական իզոմերիզմը հնարավոր է, եթե օղակը կազմող առնվազն երկու ածխածնի ատոմ ունեն տարբեր փոխարինիչներ։

Օպտիկական:

Օպտիկական իզոմերիզմը ստերեոիզոմերիզմի տեսակ է՝ պայմանավորված մոլեկուլների քիրալիզմով։ Բնության մեջ կան կապեր, որոնք կապված են մեկ մարդու երկու ձեռքերի պես: Այս միացությունների հատկություններից մեկը հայելային պատկերի հետ անհամատեղելիությունն է։ Այս հատկությունը կոչվում է քիրալություն (հունարենից. « հետ ժառանգ»- ձեռք):

Մոլեկուլների օպտիկական ակտիվությունը հայտնաբերվում է, երբ դրանք ենթարկվում են բևեռացված լույսի: Եթե ​​բևեռացված լույսի ճառագայթն անցնում է օպտիկական ակտիվ նյութի լուծույթով, ապա դրա բևեռացման հարթությունը կպտտվի։ Օպտիկական իզոմերները նշանակվում են նախածանցների միջոցով դ-