Изоэлектронды және изостерлер арасындағы негізгі айырмашылық изоэлектрондық химиялық түрлердің электрондық конфигурациялары ұқсас, ал изостерлер өлшемі ұқсас, атомдар саны және валенттілік электрондары бірдей химиялық түрлер болып табылады.
«iso-» префиксі екі немесе одан да көп химиялық түрлердің бірдей сипаттамаға ие екенін білдіреді. Изоэлектронды түрлер мен изостерлер ерекшеліктің екі түрі. Дегенмен, бұл екі термин екі немесе одан да көп химиялық түрлер арасында салыстырылатын ерекшелікке байланысты бір-бірінен ерекшеленеді.
Изоэлектрондық дегеніміз не?
Изоэлектрондық термин электрондардың бірдей санына немесе бірдей электрондық конфигурацияға ие болуды білдіреді. Осы тұрғыда қарастыратын химиялық түрлерге атомдар, иондар немесе молекулалар жатады. Бұл химиялық түрлер изоэлектронды түрлер деп атау үшін валенттік электрондардың бірдей санынан тұратын бірдей электрондық құрылымға ие болуы керек. Басқаша айтқанда, бұл термин «тең электр» немесе «тең заряд» мүмкіндігін білдіреді. Әдетте, бұл химиялық түрлер ұқсас химиялық қасиеттерді көрсетеді, себебі химиялық түрлердің химиялық қасиеттері химиялық түрлердің электрондық конфигурациясы арқылы анықталады.
Изоэлектронды химиялық түрлерге арналған кейбір мысалдарды қарастырған кезде, жалпы мысал ретінде He атомы және Li+ (литий катионы) иондары болады, мұнда екі химиялық түрдің де атомдарында/ионында екі электрон бар. Сол сияқты, K+ (калий катионы) және Ca+2 (кальций катионы) изоэлектронды болып табылады, өйткені бұл екі катионның да [Ne]4s1 электрондық конфигурациясы бар. Атомдарға/иондарға қоса, көміртегі тотығы молекуласы мен азот газы молекуласын қоса, бір-бірімен изоэлектронды молекулаларға да мысалдар келтіруге болады.
01-сурет: изоэлектрондық молекулалардың мысалдары
Химиялық түрлердің изоэлектрондық табиғаты туралы түсінік химиялық түрдің қасиеттері мен реакцияларын болжау үшін пайдалы. Бұл мүмкіндікті бір валентті электроны бар, сондықтан сутегіге изоэлектронды болып табылатын сутегіге ұқсас атомдарды анықтау үшін пайдалана аламыз. Оның үстіне, біз бұл тұжырымдаманы белгілі/жалпы химиялық түрге электронды ұқсастығына байланысты белгісіз немесе сирек қосылыстарды анықтау үшін қолдана аламыз.
Изостерлер дегеніміз не?
Изостера термині өлшемі ұқсас, атомдар саны бірдей және валенттілік электрондарының саны бірдей химиялық түрлерге қатысты. Бұл тұрғыда қарастыратын химиялық түрлер молекулалар немесе иондар болып табылады. Мысалы, бензол мен тиофен изотериялық молекулалар. Жалпы, изотериялық молекулалар бірдей электрон орналасуына байланысты бірдей пішінге ие. Көбінесе бұл химиялық түрлердің электрондық қасиеттері де ұқсас. Изостерлер концепциясын алғаш рет 1919 жылы Ирвинг Лангмюр жасаған. Кейінірек оны Гримм өзгертті.
Изоэлектрондық пен изостерлердің айырмашылығы неде?
Изоэлектронды және изостерлердің негізгі айырмашылығы - изоэлектрондық химиялық түрлердің электрондық конфигурациялары ұқсас, ал изостерлер - өлшемі ұқсас, атомдар саны және валенттік электрондары бірдей химиялық түрлер. Сонымен қатар, изоэлектрондық атомдарды, иондарды немесе молекулаларды сипаттайды, ал изостерлер иондарды немесе молекулаларды сипаттайды. Мысалы, көміртегі тотығы газы мен азот газы бір-біріне изоэлектронды, ал бензол мен тиофен изостер болып табылады.
Келесі инфографика изоэлектронды және изостерлер арасындағы айырмашылықтарды қатар салыстыру үшін кесте түрінде жинақтайды.
Қорытынды – изоэлектронды және изостерлер
Изоэлектрондық термин изостерлер терминінен ерекшеленеді, өйткені олар химиялық түрлердің екі түрлі ерекшелігін сипаттайды. Изоэлектронды және изостерлер арасындағы негізгі айырмашылық мынада: изоэлектронды химиялық түрлер ұқсас электрондық конфигурацияға ие, ал изостерлер өлшемі ұқсас, атомдар саны және валенттік электрондары бірдей химиялық түрлер.