Ключевое различие между цис- и транс-изомерами заключается в том, что цис-изомер имеет одинаковые атомы на одной стороне двойной связи, тогда как транс-изомер имеет два одинаковых атома на противоположных сторонах двойной связи.
Изомеры – это разные соединения с одинаковой молекулярной формулой. Существуют различные типы изомеров. Но в основном мы можем разделить изомеры на две группы: конституциональные изомеры и стереоизомеры. Здесь конституционные изомеры - это изомеры, в которых связь атомов различается в молекулах. В стереоизомерах атомы соединяются в одной и той же последовательности, в отличие от конституциональных изомеров. Следовательно, стереоизомеры различаются только расположением атомов в пространстве. Кроме того, стереоизомеры бывают двух типов; энантиомеры и диастереомеры. Более того, цис- и транс-изомеры представляют собой две формы диастереомеров.
Что такое цис-изомеры?
Молекула, в которой два одинаковых атома находятся по одну сторону от двойной связи, является цис-изомером. Цис-изомер имеет более высокую температуру кипения по сравнению с транс-изомером. Причиной этого являются более сильные межмолекулярные силы в цис-изомерах.
Рисунок 01: Цис-изомер бутена
Например, в 1,2-дихлорэтане, когда молекула цис, еще два электроотрицательных атома хлора находятся с одной стороны молекулы. Из-за этого эта сторона молекулы будет иметь небольшой отрицательный заряд, а другая сторона будет иметь небольшой положительный заряд. Поэтому молекула становится полярной и между молекулами может происходить диполь-дипольное взаимодействие. Эти дополнительные межмолекулярные силы в цис-изомере обеспечивают более высокую температуру кипения по сравнению с транс-изомерами.
Что такое транс-изомеры?
Молекула с двумя одинаковыми атомами на противоположной стороне двойной связи является транс-изомером. Транс-изомеры будут иметь более низкие температуры кипения, потому что, несмотря на разделение зарядов, молекула в целом становится неполярной.
Рисунок 02: Транс-изомер бутена
Тем не менее, транс-изомеры имеют более высокую температуру плавления. Транс-изомеры имеют более прямую форму и хорошо упаковываются. Следовательно, для расплавления молекулы требуется более высокая энергия, что придает ей более высокую температуру плавления.
В чем разница между цис- и транс-изомерами?
Молекула, в которой два одинаковых атома находятся по одну сторону от двойной связи, известна как цис-изомер. С другой стороны, молекула с двумя одинаковыми атомами на противоположных сторонах двойной связи известна как транс-изомер. Следовательно, в этом ключевое различие между цис- и транс-изомерами. Также, сравнивая их свойства, мы можем выявить некоторую разницу между цис- и транс-изомерами. Цис-изомеры полярны, а транс-изомеры сравнительно неполярны. Следовательно, цис-изомер имеет более высокую температуру кипения по сравнению с транс-изомером. Однако транс-изомеры имеют более высокую температуру плавления; Напротив, цис-молекулы имеют более низкую температуру плавления. В основном это связано с тем, что транс-молекулы упакованы лучше, чем цис-молекулы.
Приведенная ниже инфографика представляет разницу между цис- и транс-изомерами в табличной форме.
Резюме – Цис против транс-изомеров
Итак, цис- и транс-изомеры представляют собой диастереомеры, которые относятся к стереоизомерам. И ключевое различие между цис- и транс-изомерами заключается в том, что цис-изомер имеет одинаковые атомы на одной стороне двойной связи, тогда как транс-изомер имеет два одинаковых атома на противоположных сторонах двойной связи..
