Un esempio di isomero è l’etanolo (C2H6O). L’etanolo presenta due tipi di isomeri: isomeri strutturali e stereoisomeri. Gli isomeri strutturali dell’etanolo includono l’etere metilico (CH3OCH3) e l’etere dimetilico (CH3OCH2CH3), che hanno disposizioni strutturali diverse ma la stessa formula molecolare. Gli stereoisomeri dell’etanolo includono isomeri ottici (enantiomeri), che sono immagini speculari l’uno dell’altro come gli enantiomeri (R) e (S) del 2-butanolo.
Due esempi di isomeri sono butano e isobutano. Il butano (C4H10) e l’isobutano (anche C4H10) sono isomeri strutturali perché hanno la stessa formula molecolare ma diverse disposizioni strutturali. Il butano è una molecola a catena lineare, mentre l’isobutano ha una struttura ramificata.
I tre tipi di isomeri sono isomeri strutturali, stereoisomeri e isomeri geometrici. Gli isomeri strutturali differiscono nelle loro disposizioni di legame, gli stereoisomeri differiscono nella disposizione spaziale degli atomi e gli isomeri geometrici differiscono nell’orientamento attorno ai doppi legami o alle strutture ad anello.
Un isomero è un composto che ha la stessa formula molecolare di un altro composto ma differisce nella disposizione strutturale o spaziale degli atomi. Questa differenza si traduce in proprietà chimiche e fisiche distinte tra gli isomeri nonostante abbiano composizioni atomiche identiche.
Nel contesto dell’insegnamento della chimica della decima classe, gli isomeri vengono introdotti come composti che hanno la stessa formula molecolare ma diverse disposizioni strutturali o orientamenti spaziali degli atomi. Gli studenti in genere apprendono gli isomeri strutturali, dove gli atomi sono collegati in modo diverso, e gli stereoisomeri, dove gli atomi sono disposti diversamente nello spazio ma mantengono la stessa connettività. Comprendere gli isomeri aiuta a comprendere la diversità e la complessità delle molecole organiche e dei loro comportamenti chimici.